現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的基石就是農(nóng)業(yè)機(jī)械化．更實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志．目前隨著我國的人口結(jié)構(gòu)不斷老齡化來看，那些在農(nóng)村里面從事生產(chǎn)的勞動(dòng)力．還有一些從事繁重的田間勞作的勞動(dòng)力幾乎全部是上了年紀(jì)的人．有的還可以看到步履蹣跚的老人家．由此可見我國的農(nóng)村勞動(dòng)力人力極度缺乏．產(chǎn)業(yè)的成本又逐年的增高，、與此同時(shí)．我國還面領(lǐng)著一些能夠嚴(yán)重制約影響農(nóng)業(yè)健康發(fā)展的問題．例如．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本快速增高、農(nóng)村地區(qū)環(huán)境污染不斷加重、水資源短缺、土壤肥力逐漸下降和耕地資源不斷縮減等．另外在生產(chǎn)的實(shí)踐中．有大量的農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人進(jìn)行農(nóng)田操作．從而大大降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度以及生產(chǎn)成本．也提高了產(chǎn)業(yè)的循環(huán)率．解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力的資源不足生產(chǎn)力低下的主要成果。

1  智能機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特征以及分類

1.1  智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的特征

和在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用的機(jī)器人相比較之下．農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人具備以下幾個(gè)突出的特點(diǎn)：

①工作的對(duì)象十分復(fù)雜：農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人必須需要很強(qiáng)的識(shí)別能力，并且因此依據(jù)從而做出不同的動(dòng)作，并且能夠力度適中．因?yàn)檗r(nóng)業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域是不相同的．農(nóng)作物一般都比較容易受到損傷和破壞的性質(zhì)，并且種類不是只有一樣，形狀也各具形態(tài)，有的甚至兩者之間有著本質(zhì)上的差別。

②工作的環(huán)境也較為復(fù)雜：除了受到土地的傾斜度等其他的地形條件的束縛之外．智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的工作環(huán)境還受到自然條件的影響，如季節(jié)和大氣，還有陽光的照射等．并且隨著時(shí)間和空間的不同與變化，農(nóng)作物也不斷的發(fā)生生長的變化，所以這就必須要求機(jī)器人在這變化多樣的環(huán)境里面進(jìn)行多樣化的開放性作業(yè)。

③其操作的要求也十分特殊：要考慮到在農(nóng)村里面幾乎都是沒有機(jī)械相關(guān)知識(shí)的老農(nóng)民，所以必須要做到智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)不僅操作簡單而且具有非常頂級(jí)的可靠性，耐用性，以便于來提高農(nóng)民對(duì)于智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的的普遍適應(yīng)性，熟能生巧，上手之后做到真正將智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人廣泛的運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中，

1.2智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人基本結(jié)構(gòu)

智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人不僅集成了傳感器技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)、人工智能技術(shù)和通訊技術(shù)等尖端科學(xué)技術(shù)。而且智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人還由末端執(zhí)行器、控制裝置、移動(dòng)裝置、機(jī)器視覺系統(tǒng)還有傳感器等功能的裝置所組成，并且農(nóng)業(yè)機(jī)器人的目的就是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)．不僅具有信息的強(qiáng)烈感知還有可重新進(jìn)行編程的功能，更具有模仿人體的一些肢體動(dòng)作中一些柔性自動(dòng)化或者半自動(dòng)的設(shè)備。

1.3  智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人分類

因?yàn)楣ぷ鞯念I(lǐng)域不同所以，智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人可分為：田間生產(chǎn)機(jī)器人、農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)器人和設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)器人3個(gè)大類，每一類的農(nóng)業(yè)機(jī)器人．也可以根據(jù)工作內(nèi)容的不同進(jìn)行深層次的細(xì)分成為以下幾點(diǎn)：

①設(shè)施農(nóng)業(yè)機(jī)器人：水果嫁接機(jī)器人，花卉扦插機(jī)器人蔬菜收獲機(jī)器人（番茄／辣椒／絲瓜）水果收獲機(jī)器人（葡萄／桔子／荔枝）植物全程機(jī)器人(除草／育苗／移栽）

（2）大田生產(chǎn)機(jī)器人：大田播種機(jī)器人(插秧／播種)大田收獲機(jī)器人(西瓜／甘藍(lán)／谷物)大田植保機(jī)器人(噴藥／除草／施肥)

③農(nóng)產(chǎn)品加工機(jī)器人：肉類加工機(jī)器人、擠奶機(jī)器人、剪動(dòng)物毛機(jī)器人。

2智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人在中國的發(fā)展概況

中國農(nóng)業(yè)機(jī)器人起步較晚，底子又不厚，投資規(guī)模相對(duì)來說很小，導(dǎo)致發(fā)展速度十分緩慢，因此在現(xiàn)階段依舊處于研究時(shí)期，但是和發(fā)達(dá)國家相比較起來．差距還十分巨大，由于發(fā)達(dá)國家的起步較早．因此發(fā)展相當(dāng)迅速，，美國以及韓國等已開發(fā)出用于收獲番茄、絲瓜、黃瓜、草莓、葡萄等蔬菜水果的多種智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人，并且工作效率十分高，質(zhì)量也十分的穩(wěn)定，然而這些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的的規(guī)模精準(zhǔn)化．并且其農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展也促進(jìn)了智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的升級(jí)應(yīng)用一直在的不斷更新進(jìn)步．不過經(jīng)過國內(nèi)一些研究家的不懈努力．相比之前我國也還是取得了較多的成果．只不過和發(fā)達(dá)國家相比起來．還是有點(diǎn)差距的。

3在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

3.1插秧

智能機(jī)器人不僅具有自主性而且還有自行學(xué)習(xí)進(jìn)行推理以及判斷能力，并且感知機(jī)能、運(yùn)動(dòng)機(jī)能、思維機(jī)能和通信機(jī)能是機(jī)器人應(yīng)該具備的四種機(jī)能，、分別用于內(nèi)部環(huán)境信息．用來更好地進(jìn)行自我行動(dòng)監(jiān)事：這個(gè)適用于外部的環(huán)境．該動(dòng)作就相當(dāng)于人的腳和手：對(duì)問題進(jìn)行合理的判斷和精準(zhǔn)推理：很好的理解出指示命令并做到能和人進(jìn)行信息的交換。

3.2雜草處理

該系統(tǒng)可以把田園里面的所有植物都拍攝下來．然后在拍攝到的圖像里把作物和雜草區(qū)分出來，最后利用噴頭將除草劑噴灑到雜草上，并且每張600x400像素的圖像能夠覆蓋180xllO的占地面積．然后根據(jù)拍攝到的所有圖像．噴頭的前進(jìn)速度是可以通過公式而計(jì)算出來的。

3.3植物的采收

利用智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人來進(jìn)行采收農(nóng)作物．不僅成功的幫助了農(nóng)民在農(nóng)忙的季節(jié)里能夠加速并且輕松地對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行全面的搶救，還能夠節(jié)約人力和時(shí)間，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化的效率，完美的推進(jìn)了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。令我國的農(nóng)業(yè)更加機(jī)械自動(dòng)化還有規(guī)范化。

3.4農(nóng)作物的搬運(yùn)

一些農(nóng)作物在搬運(yùn)的過程之中非常容易變形和擦傷，因此導(dǎo)致農(nóng)民用機(jī)器來搬運(yùn)的時(shí)候十分困難，于是現(xiàn)在便出現(xiàn)了手爪．該機(jī)器不會(huì)在表面留下手爪造成的抓痕和和痕跡。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中適用非常廣泛．深受農(nóng)民的喜愛。然而本文就蔬菜番茄收獲機(jī)器手爪作出簡圖供參考。

4結(jié)語

總而言之，果蔬分選機(jī)器人某些方面取得了較前進(jìn)的研究成果：而采摘和除草機(jī)器人也實(shí)現(xiàn)了工作初步的智能化等等之類的機(jī)器人都顯示著我國的智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人正處在自動(dòng)化到無人化的完美過渡階段．不過總體上，我國的農(nóng)業(yè)機(jī)器人的成本過高和使用率不高，智能系統(tǒng)還不夠完善等問題還是依舊會(huì)出現(xiàn)．在未來還需要更進(jìn)一步的向高效智能化和精準(zhǔn)化的方向快速發(fā)展．并且遵循國際先進(jìn)的農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，提高機(jī)器人的性能，并且能夠廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中去，達(dá)到農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率和妥善提高資源利用率的目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)農(nóng)業(yè)大國到農(nóng)業(yè)強(qiáng)國的完美蛻變。

劉潔（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院）