浅析国内外果蔬采摘自动化的现状

亢心怡

（河北省丰润车轴山中学，河北 唐山 064001）

21世纪的社会，人们在社会中面临最多的就是机械智能自动化。什么是自动化呢？所谓自动化就是指由一些机械设备、系统及过程在无人值守或无人参与的情况之中自主进行一些检测、信息处理及分析的情况。而这些自动化机器在社会中的广泛应用则大大解放了劳动力。并且在之前的执行作业过程中，总会存在一些人类无法涉及或是作业环境极其危险的情况，而自动化机械的发明，就为解决这一问题提供了极好的办法，在那些作业环境恶劣的地方，人们就直接可以交给自动化机械去完成，极大地保障了人们的生命安全。

由于近些年来人们生活水平的进步，在饮食习惯上更加注重健康，因此这就为有机果蔬产业的急速发展奠定了基础。而我国是一个人口大国，对于果蔬食品的需要更是一个极大的数字，因此国家大力支持果蔬产业的发展，通过几年的不断努力，我国果蔬产业的种植面积达到了3亿亩以上。随着种植技术的创新与进步，果蔬种植的年产量也在逐年增加。随着我国果蔬产业的繁荣发展，人们很快就发现了一个问题，那就是关于果蔬的采摘。由于果蔬采摘是生产链中最耗费人力、物力、财力的一个环节，同时果蔬产业在之后的市场价格以及取得的经济效益都受到果蔬采摘质量的影响。因此，如果想要增加果蔬产业的经济效益的话，那么就必须增强果蔬采摘质量。但是，随着这些年来世界老龄化程度的不断提高，造成劳动生产力不断减少，而生产成本也在不断提高，这些问题对于果蔬采摘都是极大的隐患。因此，在果蔬采摘的过程之中，就需要利用自动化机器来完成，所以果蔬采摘自动化的研究与发展对未来农业具有十分重要意义。

最早进行采摘机器人研究的国家是美国。早在上个世纪70年代，便有两位学者提出了用机器人采摘果蔬的思想，随后，世界上第一台果蔬采摘机器人就在美国问世，这对之后人们进行果蔬采摘自动化的研究有着极其重要的意义。随着第一台果蔬采摘机器人的问世，各个国家对于果蔬采摘机器人研究的热情持续上升，通过各个国家的不同努力，使得果蔬采摘机器人的采摘技术日益成熟，相继问世了草莓、黄瓜、苹果等采摘机器人。但是，也有人会问：既然早已研制出这么多的果蔬采摘机器人，那么为什么果蔬采摘技术仍然没有得到广泛的应用呢？其实针对果蔬采摘机器人的发展与研究并不是一帆风顺的，在这个研究过程之中充满了曲折性。而造成这一困难的直接原因就存在于果蔬采摘存在极大的复杂性，使得科学家们不能及时、完美地解决这些问题，自然是不能将果蔬采摘自动化的技术在市场中广泛应用了。

直到20世纪90年代，中国才开始研究果蔬采摘机器人，而且相对于其他发达国家，中国的研究工作具有起步晚，发展慢，投资少的特点。哪怕在改革开放之后，我国加大对于这个方面的研究，但是所取得效果仍旧不明显，使得果蔬采摘自动化技术长期处于基础研发的阶段。但是，科学家们对此类状况并没有气馁，加大对于果蔬采摘自动化的研究力度，在近些年来以及取得了不错的进展。对于各类采摘机器人的研发设计，以及开发出O型、F实验样机。在目前，基于RGB三基色模型的G分量，开发了一种具有六自由度的黄瓜采摘机器人，确定了黄瓜的采摘点，提高了采摘的精度。