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日本Inaho农场采摘机器人

Inaho企业解读

企业名称: Inaho。

创立时间和地点: 于2017年1月在日本神奈川县创立。

行业地位: 是世界上第一家使用RaaS(机器人即服务)开展农业硬件租赁服务业务的公司。

业务范围: 以RaaS模式的自动蔬菜收获机器人为生产者提供服务。

服务模式: 为大型公司和研究机构提供原型开发服务,不仅提供硬件/机器订阅、RaaS支持服务,还提供设备开发、应用程序开发和数据库以获取使用数据。

农业准入咨询: 为个人客户提供新的农业支持计划。运营一个实用的农业体验计划“Inaho no Ho”,在这个计划中,客户可以向经验丰富的农民学习耕作时的注意事项、工作技巧和管理方式。

知识专利: 获得一般农业工作(如收获、害虫防治、施肥等)的基本专利。专利通过使用人工智能等技术查看目标对象的质量和大小,将知识产权授权给开发利用人工智能的收割机、害虫防治机器、施肥机器人的公司和研究机构。

Inaho农场采摘机器人技术解读

1.机器人组成

(1)驾驶配置

有履带式和轮胎式(车轮式)两种。

(2)视觉系统

先进的人工智能算法可以分析水果的位置、大小和成熟度。结合可见光图像和距离图像传感器获取的信息,自动识别蔬菜和其他植物

(3)自主导航

SLAM、RTK GPS和传感器技术可实现机器人室内和室外导航。提供支持各种用例的软件包,例如,以农田为重点的山脊识别自动驾驶、沿山脊和墙壁的自动驾驶,以及跟随工人驾驶等

(4)机械臂

专有机械臂和移动机器人结合,包括个性化的定制机构、电源和软件接口。在论证样机的可行性后,可量产,满足客户的需求

2.机器人应用场景与类型

(1)西红柿采摘机器人

全自动化采摘西红柿。充满一次电可使用12小时,可昼夜工作。AI算法根据果实颜色和大小识别其成熟度

(2)芦笋采摘机器人

规格:长910毫米×宽400毫米×高1000毫米;重约55千克;工作时间长达7小时(电池供电);收获时间为12秒/件

特点:基于图像识别的自动采摘。只需在温室之间设置白线即可实现自动驾驶。可连续作业及夜间收割,大大减轻了收割工人的负担

工作方式:地面上的白线方便机器人搭载的摄像头识别行进路线。使用红外线照射蔬菜,然后利用人工智能进行技术分析、识别蔬菜的大小以判定是否达到收割的标准

3.应用优势

(1)对农民

①机器人的引进使得每个温室大棚的人力从4人降至1人;②获得对应的农场运营及自动化咨询服务;③生产效率的提高和农户的规模化经营为农业生产带来了更多商机

(2)对农业研究人员

①一款用于植物研究的定制机器人;②开发适合机器人收获的栽培系统;③提供数据的可追溯性

国外同行业应用实践

1.美国AppHarvest西红柿采摘机器人

(1)产品亮点

收集了大量西红柿图像的数据,使这款机器人可以在不同种植环境下识别50余个西红柿品种的成熟阶段。借助红外线摄像头生成特定区域的3D彩色扫描图像并进行评估,判断西红柿理想的采摘时间

(2)应用实践

在荷兰鲜食产品公司Greenco的温室使用

2.普瑞瓦Kompano摘叶机器人

(1)产品亮点

可全天候对西红柿植株进行摘叶操作,每周作业面积达1公顷,准确率超过85%

(2)应用实践

黄瓜摘叶及西红柿、黄瓜采摘

国内借鉴解读

1.解决劳动力短缺问题

在人口老龄化和农业劳动人口不足的背景下,对农业机器人的需求将进一步增加,机械化和自动化也可为国内解决农业劳动力短缺问题。作为农业大国,未来中国的农业全面智能化、自动化将成为大趋势

2.优化生产及提升产业水平

采摘是整个农业生产中最耗时、最费力的环节之一,占整个生产劳动时间的40%,需要将广大农民从繁重的采摘劳动中解放出来,持续优化生产方式。目前,西红柿是很多国家储备量较大的蔬果,也是国际上植物工厂种植面积最大的,但国内研发采摘机器人并使之商业化的企业数量少,需要提高机器人产业化水平

黄刚老师解读

1.应用价值:这款小型的采摘机器人可以广泛应用于各种农业大棚作业,配备有视觉识别+采摘功能,能够24小时不间断作业,对于用工紧张、劳动力成本高的地方非常有吸引力,此款机器人成本较低,性价比较高。

2.应用类别:黄瓜、西红柿、辣椒、草莓、芦笋等各种农产品作业。

视频解析

农特(抖音)

智慧农业第301期(2021年12月28日) NcFJIm5OlpJe7OS3xjNCkloonfaKScJYDzSlA1He4wH7N4y4/HaGn6J8YWbuFlUd

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