原型生菜收獲機器人| 資料來源：IDS 成像

生菜在歐洲和美國是一種有價值的作物，但由于勞動力短缺，很難收獲這種有價值的田間蔬菜，因為采購足夠的季節(jié)性勞動力來滿足收獲承諾是該行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。此外，由于工資上漲速度快于生產(chǎn)者價格上漲速度，利潤率非常低。

在英國，農(nóng)業(yè)技術(shù)和機械專家正在與位于德國上蘇爾姆的 IDS Imaging Development Systems GmbH 合作，開發(fā)一種機器人解決方案來自動化生菜收獲。該團隊正在開展一個由 Innovate UK 資助的項目，其中包括來自 Grimme 農(nóng)業(yè)機械廠、英國愛丁堡 Agri-EPI 中心、英國紐波特哈珀亞當斯大學、西方大學機器視覺中心的專家布里斯托爾的英格蘭公司和英國最大的兩家沙拉生產(chǎn)商 G's Fresh 和 PDM Produce。

在該項目中，現(xiàn)有的韭菜收割機械適用于將生菜從地上抬起并將其夾在夾帶之間。萵苣的外部或“包裝”葉子將被機械去除以暴露莖。然后使用機器視覺和人工智能來識別莖上的精確切割點，從而將生菜的頭部整齊地分開。

“根據(jù) G 子公司 Salad Harvesting Services Ltd. 的隊友的說法，冰山的切割過程是自動化過程中技術(shù)上最復雜的一步，”IDS 產(chǎn)品銷售專家 Rob Webb 說?！罢诮ㄔ斓氖崭顧C器人原型采用了 uEye FA 系列的 GigE Vision 相機。它被認為特別堅固，因此非常適合苛刻的環(huán)境?！坝捎谶@是戶外應(yīng)用，因此此處需要防護等級為 IP65/67 的外殼?！?/p>

機器視覺和人工智能用于確定莖上的交點。| 資料來源：IDS 成像

選擇落在了GV-5280FA-C-HQ模型上，該模型采用了索尼的緊湊型2/3英寸全局快門CMOS傳感器IMX264。

"選擇該傳感器主要是因為其多功能性。我們不需要全分辨率的人工智能處理，因此可以通過分片來提高靈敏度。較大的傳感器格式意味著也不需要廣角光學器件，"Rob Webb說。

機器人割草機的原型將在2021年賽季結(jié)束時在英格蘭用于實地試驗。

"我們很高興參與這個項目，并期待著看到結(jié)果。IDS成像開發(fā)系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理Jan Hartmann說："我們相信它在自動化和提高萵苣收獲效率方面的潛力，這不僅是為了彌補季節(jié)性工人的不足。

農(nóng)業(yè)部門面臨的挑戰(zhàn)確實很復雜。根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）的預測，由于人口的急劇增加，到2050年，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力將必須比2012年增加近50%。這樣的產(chǎn)量預期對農(nóng)業(yè)行業(yè)意味著巨大的挑戰(zhàn)，與其他行業(yè)相比，農(nóng)業(yè)行業(yè)在數(shù)字化方面仍處于起步階段，而且鑒于氣候變化和勞動力短缺，已經(jīng)面臨著創(chuàng)新的巨大壓力。

未來的農(nóng)業(yè)是基于網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備和自動化。攝像頭是一個重要的構(gòu)件，而人工智能是這里的核心技術(shù)。智能應(yīng)用，如收割機器人，可以為此做出重大貢獻。