機(jī)器人“上手”采龍井
近日，在位于浙江省嵊州市的中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所基地內(nèi)，一名獨(dú)特的采茶工正在作業(yè)——它是名優(yōu)茶葉采摘機(jī)器人，能夠精準(zhǔn)識(shí)別茶樹新梢嫩芽，并精準(zhǔn)3D定位進(jìn)行采摘，通過構(gòu)建“數(shù)字茶業(yè)”生產(chǎn)新模式，促進(jìn)茶葉科技創(chuàng)新發(fā)展，有效提高茶葉生產(chǎn)效能。
記者4月2日從浙江理工大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械團(tuán)隊(duì)獲悉，目前調(diào)試的采摘機(jī)器人已是第三代，是該校陳建能教授主持的浙江省“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計(jì)劃課題的階段性成果。
采茶是農(nóng)業(yè)機(jī)器人采摘技術(shù)中最難的領(lǐng)域，要突破芽頭識(shí)別、定位、采摘速度等難點(diǎn)。“蘋果、番茄這些農(nóng)作物容易識(shí)別，采摘慢一點(diǎn)也無所謂，而茶樹嫩芽、老芽的區(qū)別不是很大，形狀又不規(guī)則，識(shí)別、定位的難度大大提升?！痹撔Ｇ嗄杲處熧Z江鳴說，特別是“明前茶”經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，以龍井茶為例，4萬個(gè)芽頭才炒出一斤干茶，對(duì)機(jī)器人的采摘速度要求很高。
浙江理工大學(xué)農(nóng)業(yè)機(jī)械團(tuán)隊(duì)自2019年開始在人工智能深度學(xué)習(xí)、深度相機(jī)定位、機(jī)器人采摘末端執(zhí)行等技術(shù)上進(jìn)行研發(fā)，突破了一個(gè)個(gè)難點(diǎn)。目前，第三代采茶機(jī)器人的芽葉識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)85%，采摘速度從第一代的單個(gè)機(jī)械臂摘一片芽葉十幾秒提升至2.5秒，未來預(yù)計(jì)在多臂操作的情況下，一臺(tái)機(jī)器能替代3~5個(gè)工人。
“智能采茶工”入駐茶園，無人機(jī)近地遙感、物候相機(jī)等多源數(shù)字化智能技術(shù)在茶園里得到廣泛應(yīng)用，是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所、浙江大學(xué)和浙江理工大學(xué)聯(lián)合攻關(guān)“卡脖子”核心技術(shù)裝備難題的縮影，通過學(xué)科交叉創(chuàng)新、數(shù)字和信息賦能，旨在“智能采摘”“智能耕作”和“茶園管控”等領(lǐng)域中探索突破。目前這一技術(shù)正在基地內(nèi)341畝茶園中試推廣，該基地有望成為國內(nèi)首批智慧茶園，未來等技術(shù)完全成熟，將會(huì)在嵊州大面積推廣。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所嵊州茶葉綜合實(shí)驗(yàn)基地正在積極建設(shè)“全省首個(gè)茶樹新品種數(shù)字化鑒定基地”，著力運(yùn)用一系列現(xiàn)代化采集技術(shù)打造數(shù)字化茶園。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所副研究員阮麗表示：第一我們要實(shí)現(xiàn)茶樹生長的智能監(jiān)測(cè)，第二實(shí)現(xiàn)土壤狀況以及氣象水文狀況智能化監(jiān)測(cè)。另外，我們還可以做一個(gè)病蟲害精準(zhǔn)防控預(yù)警，打造成集茶樹、土壤、氣象一體化的智能監(jiān)測(cè)基地。
目前，基地已經(jīng)完成了氣象和土壤智能化采集系統(tǒng)的安裝，整個(gè)項(xiàng)目將于2023年年底全部建成。（據(jù)《中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)》）
來源：農(nóng)業(yè)科技報(bào)
編輯：王 婕
標(biāo)簽： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所 浙江理工大學(xué) 國內(nèi)首批
