国内外研究发展状况随着政府二胎政策的开放，也标志着中国老龄化已经相当严重，同时中国的工业也一直在发展，由于其他产业的迅猛发展，逐渐吸引了众多农业劳动力，所以农业劳动力减少了很多，农业生产的成本就高了许多。更何况农业生产向着规模化，精确化，多样化发展，中国对农业作业的要求也是越来越高，水果采摘是劳动密集型工作，好具有季节性的特点，这就让采摘水果作业充满的挑战，质量难以保证。因此，机械化农业作业将成为现代农业发展的主要趋势。84855

1国外发展状况

早在二十世纪六十年代，美国就开始了农业采摘机器人的研究，研制的机器人有机械震摇式机器人和气动震摇式机器人，但是采摘果实很慢并且摔坏了相当多的果实，而且只能选择收获果实，二十世纪八十年代开始，计算机技术发展很快，电子技术也得到了迅猛发展，具有代表性的技术就是工业机器人技术。计算机图像处理技术得到了很多研究，发展一点也不慢，日本、美国、法国、英国等国家由于工业的原因，早早的进入了发达国家，技术也比较先进，所以这些国家早早的就对农业机器人作了许多研究，并且研制除了许多人工智能的农业采摘机器人。

（1）五自由度日本番茄采摘机器人论文网

番茄是红色的，而它生长的环境一般是绿色的，日本科学家以此研制出了番茄采摘机器人，此机器人的机械手灵活方面可能有待提高，因为它只有五个自由度，该机器人对果实实行三位定位，所以在寻找果实的过程中容易受到阻碍，而且机械爪很硬，果实很软，番茄或多或少会受到损害。番茄采摘机器人采摘一个番茄需要的时间大概是15秒，每采摘10个番茄大概能够成功采摘七个。

图1-2番茄采摘机器人

（2）荷兰的黄瓜采摘机器人探测黄瓜的位置可以用近红外视觉系统，这样可以成功的识别黄瓜，因此可以

灵活的运动，避开一定数量的障碍物包括其他还没有长熟的黄瓜，成功的采摘黄瓜

它的机械手安装在行走车上，该末端执行器由手爪和切割器组成来实现抓取。

图1-3黄瓜采摘机器人

2国内发展状况

我国二十世纪七十年代开始果蔬的自动化采集技术研究，自主研发除了许多自动采摘果实装置，比如振动式的山楂采果机，手持式电动采果器，气囊式采果器。虽然保护措施已经做的较好了，但是果实的采摘率还是很低。八十年代后期，开始了切割型采摘器的研究，切割式机器人不但省力，而且还省时间，果实的损伤率也减少。液压剪枝升降压平台等辅助工具的开发，机械化的采摘作业得到了进一步的提升。除此之外还研制了吹气式采摘机，但是功率要求打，果实依顺，所以很快被淘汰了。剪杈式升降机 图1-5气动剪

上个世纪九十年代开始，由于国内水果的需求和水果市场的发展，带动了农业采摘机器人控制系统设计与研究果蔬种植的热潮。涌现出了许多的有些品牌机器，比如1992年浙江金华农机厂所研制的采摘水果升降机和台湾育新公司的ST-360型

气动剪。2008年机械装备研究所和新疆农垦科学院所李娜和研制的机械振摇式林果采收机，该机器有液压控制系统，装上了果树振摇装置，还有配重和油箱。机械振摇式林果采收机依据机械振动果实拖轮的原理用钳式振动头夹持树干然后通过振动头的振动，将果实震落，振动的效果与果树种类等众多因素有关。我国普遍采用的高枝剪等手工水果采摘机器的效率低，例如简易液压机械手、果品采摘器等都没有较好的解决目前国内采摘机器人采摘器效率较低的问题。