烏魯木齊晚報訊（全媒體記者 江斌偉報道）由于多數(shù)紅花周身硬刺，人工采摘難且扎手。而今，這種境遇將獲得重大改變——新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)研制出智能自走式紅花采摘機器人，突破紅花機械化生產(chǎn)“最后一公里”，對提升新疆特色中藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有積極推動作用。
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的智能自走式紅花采摘機器人，實現(xiàn)紅花花絲快速采收，成熟紅花花冠采摘成功率≥90%。受訪者提供
近日，在第十八屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽終審決賽上，新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)《智能自走式紅花采摘機器人》作品獲得二等獎。
“無人采摘機器人是目前最新技術(shù)，也是發(fā)展趨勢，能縮短作業(yè)時間，有效減少勞動力不足等問題，比傳統(tǒng)機械方式省工50%，效率能比人工作業(yè)提高2至3 倍。”新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院副教授郭輝說。
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的智能自走式紅花采摘機器人，實現(xiàn)紅花花絲快速采收，成熟紅花花冠采摘成功率≥90%。受訪者提供
由郭輝帶領(lǐng)的新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)智能農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊針對紅花生產(chǎn)特點，經(jīng)過數(shù)年攻關(guān)試驗，結(jié)合現(xiàn)代機器人技術(shù)和計算機視覺技術(shù)，終于研制出智能自走式紅花采摘機器人。
新疆是我國紅花重要產(chǎn)區(qū)，種植紅花歷史悠久。紅花周身是寶，集藥用、油用和工業(yè)用途于一身，市場供不應(yīng)求。但是，紅花高效采收問題一直是紅花產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的制約瓶頸。傳統(tǒng)采收全靠人力手工，效率低下且不能長時間連續(xù)采摘，并且紅花周身硬刺，給手工采收造成很大困擾；合適的采花期只有15天左右，且常常會遇到下雨等不利天氣，造成采摘不及時而衰敗，降低藥用價值。
人工采摘紅花。受訪者提供
相對于傳統(tǒng)半自動采摘設(shè)備和人工采摘方式，這款采摘機器人采用高度集成的組合導(dǎo)航系統(tǒng)，可自主完成田間直行、轉(zhuǎn)彎、姿態(tài)調(diào)整等導(dǎo)航作業(yè)，實現(xiàn)24小時不間斷作業(yè)，全程無需人工參與，可遠(yuǎn)程監(jiān)控機器人運行狀態(tài)。團(tuán)隊設(shè)計了一種基于多自由度并聯(lián)機械臂的紅花采摘裝置，實現(xiàn)紅花花絲快速采收。
新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)研發(fā)的智能自走式紅花采摘機器人，實現(xiàn)紅花花絲快速采收，成熟紅花花冠采摘成功率≥90%。圖為采摘的一盤
紅花。受訪者提供
2022年7月，該團(tuán)隊在新疆吉木薩爾縣實地調(diào)研結(jié)果顯示，2022年當(dāng)?shù)禺€產(chǎn)紅花60至80公斤，紅花人工采摘費用為每公斤鮮紅花15元左右，一畝地人工采摘費用為1200元左右，而每畝地的投入成本，包括種子水肥滴灌等花費為幾十元一畝，不到100元。人工采摘成本占所有成本90%左右。
郭輝說， 目前團(tuán)隊已與吉木薩爾縣15戶花農(nóng)簽訂協(xié)議，未來三年采用紅花采摘機器人采收，至少降低人工成本50%。由于該采摘機器人適用性及兼容性較高，后期同樣適用于新疆特色經(jīng)濟(jì)作物一食用玫瑰采摘，進(jìn)一步擴大應(yīng)用領(lǐng)域與市場前景，推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。
