机器人在农业中的应用

1、机器人农业3：M1)>说乙4"j*07 g:-Crly二:淫品'2. < A，/5考试时间5月13 日机械系/ 管理系67D1015月13 日电气系38C2015月13 日农机系55D201思考题1请逐项列举本课程的具体教学内容？2、请阐述农业生产自动化或机器人化的必要 性？3、请说明传统农业、精确农业、单株作物农 业三种农业生产方式的区别。4、如何理解“农业机器人的设计要与农艺相 结合”这句话。5、如何理解机器人化的新式农业生产系统？思考题6、你认为开展农业机器人的应用研究需要学 习和掌握哪些知识和技术？7、你认为农业车辆需要在哪些方面实现自动 化？8、你认为哪

2、种农业作业最有可能实现自动化或机器人化，请举例并详细描述。9、你认为实现农业生产机器人化还需要多长时间，主要困难或障碍是什么?10、你对本课程的建议。本课程的具体教学内容机器人技术概述农业机器人的引入农业机器人的组成和理论基础设施农业机器人植保机器人果蔬收获机器人果园生产自动化车辆自动化现状与农业车辆的自动化农产品检测与分级、加工自动化请简述农业机器人的必要性。为什么需要农业机器人，有以下几点原因：(1) 尽管有许多农业作业已经实现了机械化，但仍有许多 危险的、劳动强度大的和单调乏味的工作不适合人去完成, 但需要一定的与人一样的智能去完成；(2) 在许多国家农业劳动力正在以惊人的速度降低。最近

3、 的调查表明，与一些其它工业相比，农业对于年轻的一代 的吸引力正在减少，这就意味着，在不久的将来，农业劳 动力资源的供给正在逐步降低。农业机器人的发展；特别 是具有专家知识的机器人，能够完成一些农业的专h作业。劳动力的匮乏逐步会导致劳动力成本的提高。(4)市场对产品质量的需求已经成为农业中的一个重要因 素。质量评价主要依赖于人工的评价。尽管人类在感官和 推理上的能力不能完全由机器来取代，但人工评价的稳定 性和一致性，被公认为是不可靠的。因此，由机器人来解 决感官问题，是农业的重要特征。Farm levelFarm ManagementJ从整块地到单株植物的管理传统农业Traditional F

4、armingyField经验One rate传统农业机械z精确农业Precision Farming /“i”Sub-field技术Variable dose rate Patch applicationIo精准农业装备'P单株作物农业、'(Phytotech no logy):/'、 /plant scale:吧gy机器人Single Plant Individual dose rateo农业机器人Farming of the futureUNIVERSITYOF AARHUSFaculty of Agricultural SciencesInstitute of A

5、gricultural Engineering, BygholmResearch director Svend Christensen Crop Production Seminar 2007Patch sprayerCell sprayerUNIVERSITYOF AARHUSMicro sprayerFaculty of Agricultural SciencesInstitute of Agricultural Engineering, BygholmResearch director Svend ChristensenCrop Production Seminar 2007“农业机器人

6、的设计要与农艺相结合”实例 high-wire cultivation systemcrop wire农业机器人的应用研究需要学习和掌握哪些知识和技术电子自动化 计算机利用机器人的新式农业生产魁作业大体可分为田间管理、栽培管理、收获与分级等 翳駅獻體器葆蠶針送到另个机器人'每年积累生产信息，将信息之间联系起来，就可对下一年 各作业的改进提出指导性建议。进一步，这些信息如果再添加上食品加工信息后，利用IC 标签、冷藏记录等流通信息，再利用条形码追加上消费信 息，就完成了产品的追溯，可以向消费者公布。Traceability Information厂 - -*亠生产信息田间管理机器人 （土

7、壤光谱仪）栽培管理机器人（移 裁机喷洒机、管理机）等收获机器人分类机器人土壊信息（土质 氨M钾、DH值、EC.有机质、 水分、温度、地 面起伏睜）作物ID.栽垃信息及 作业经历（品种施 肥“浇水用药.移 植、定植间苗疏 果摘心導农作业纪 录）.生长状况（大 小顔色病虫害）作物1D待收获物 的三维位置及其和 主干所成角度收 获时间.生长状况 （大小.颜色病虫書、成熟度）匚外部品质信息（颜 色-大小、形狀 伤把鬲虫害等九 内部品战信息（糖 度、酸度、内伤等h 农药残留.尊级.h成分分析.分选农田ID （地址、箱高等）.生严者1D气沧信息（温度、湿度、占照虽、降水IR零）运输环境倍息（温眾度八运输容

8、弱.运输手段.装栽方法.时间距离等,丄丄消费信息出售时间价格逬货凰销售量等消费者的反应（味道、新醉度等）生产、流通、消费信息的交换田间管理机器人Information oriented field机器人收获机器新鲜的农产品农田信息作业经历传感器信息，DSS对信息附加的农产品生物全农协人DSS-土壤分析中心 农产品信息中心进行指导土壤、农药分析农产品信息ID标签运输信息消费者的反应牌品牌Variable distribution channelMarketing route:XL销售量、价格从生产到消费的信息流和产品流如何搭建拖拉机的自主转向系统?AutoTrac Universal Steer

9、ing KitUnit assembles to vehicle steering shaftTrimbleHANDS-FREE STEERINGthe foam wheel presses against the steering wheel.MANUAL DISENGAGEby turning the steering wheel-Position corrected by T2 technologyImproves accuracy when driving straight lines across sloping terrainAgGPS antennaTRIMBLE EXCLUSI

10、VE T2® TERRAIN COMPENSATION TECHNOLOGY improves accuracy when driving across sloping terrain.EASILY INSTALLED AND MOVED from vehicle to vehicle. Installs in under 30 minutes with one wrench on most vechidesRoll angleT2 TERRAINCOMPENSATIONTECHNOLOGY$3,495.00Position without terrain compensationLinear PotentiometerSimplified modelused to design an electro-hydraulic steeringsystem激光平地机1.拖拉机2.控制器3.升降杆4.平地铲5.液压控制装置6液压缸7.激光接收器 8激光接收器基准刻度9.激光发射器高度调节架10激光发射器激光发射器发射一束极细的能旋转360。的激光束，在作业地块的上形