近日，西北农林科（kē）技大学（xué）（简称：西农大）机械与电子工程学院（yuàn）杨福（fú）增教授（shòu）团（tuán）队（duì）研发的（de）苹果双臂采摘机器人（rén），在白水苹果试（shì）验示范站完成了果园实地试验。

杨福增教授（shòu）（右三）与团队学生（shēng）在讨论苹（píng）果采摘机器人的创新升级

苹果采（cǎi）摘机器（qì）人研究是国内外农业机器人（rén）领（lǐng）域的研究热点和难点之一，涉（shè）及机（jī）械（xiè）、电（diàn）子、控制、人工智能等多个学科（kē），技术门槛高、研发难度大。

2018年，在农业农（nóng）村（cūn）部（bù）苹果全程机械化科（kē）研基地建（jiàn）设项目和（hé）陕（shǎn）西省苹果科（kē）技重大（dà）专项（xiàng）的（de）支持下，杨福增教授从丘陵山地农机研究团队中分出（chū）一个课题（tí）组（zǔ），开始研究苹果采（cǎi）摘（zhāi）机器人，到2021年（nián）3月就研发出第一台单臂采摘（zhāi）机器人，当年（nián）9月（yuè），这台（tái）机器人首次走进白水（shuǐ）苹果试验（yàn）示范站。

今年亮相的这台机器人是在原（yuán）来的基础上进一步完善，又增加了一（yī）支采摘手（shǒu）臂。它主要由底盘、处理器、控（kòng）制器（qì）、深度相机和采摘手臂等组（zǔ）成，并（bìng）与前（qián）后两（liǎng）台装载运输机器人一起组成一个苹果采摘转（zhuǎn）运（yùn）多机器（qì）人系统（tǒng）。

机器人首先（xiān）要（yào）能瞪大“眼睛”看得准树（shù）上的苹果，其次（cì）“手脚（jiǎo）”协调能够得着（zhe）苹（píng）果，最关键（jiàn）的是“大脑（nǎo）”能把“眼睛”看到的信息智（zhì）能化（huà）处理（lǐ）后快速、有效地传（chuán）导给采摘（zhāi）手（shǒu）。

据了（le）解，从一张白纸上画蓝图，到实实在（zài）在的苹果采摘机器人（rén）实物样机下（xià）地工作，全国高校中仅有南京农业大学（xué）、江苏大学和西（xī）农大等少（shǎo）数几个（gè）高校把梦（mèng）想变成（chéng）现实。

研讨机器人手臂抓取苹果的技巧

据（jù）统计，我（wǒ）国苹果采摘作业（yè）约占（zhàn）整（zhěng）个生产过程（chéng）作业量的40%、占总生产成（chéng）本的50%～70%。果园采摘从“梯子+篮子”的传统模式迈向机（jī）器（qì）人（rén）自主协（xié）同（tóng）作业方（fāng）式，意义重大。

“明年（nián）我们计划开发出四臂机器人。”杨福增（zēng）教授表示，“团队今后将围（wéi）绕机器人采摘的‘快速、无损’持续（xù）攻关，并（bìng）增（zēng）加夜间采（cǎi）摘（zhāi）试验，同时以（yǐ）关键技术、算法等科技优势与（yǔ）相关企业进行产学研用一体化合（hé）作，尽快让先进实用（yòng）的采摘转运多机器人系统投身于苹果产业（yè）高（gāo）效发展（zhǎn）。”

研究生们正在白水苹（píng）果试（shì）验示范站调试苹果双臂采摘机器（qì）人系（xì）统（tǒng）

从（cóng）公（gōng）开文献资料看，相较于美国华盛顿州立大学（xué）的苹果（guǒ）采摘机器人，目前西农大苹果采摘机器人在多方面实现（xiàn）了（le）赶超：一是识别（bié）时间快，华盛（shèng）顿州立（lì）大学是1.5秒（miǎo），西（xī）农（nóng）大为（wéi）0.015秒；二是采摘方式灵巧，华盛（shèng）顿州立（lì）大学是（shì）拉拽（zhuài）分（fèn）离（lí），西农大为仿生旋转拉拽，能耗小；三是（shì）采摘（zhāi）手臂多，西（xī）农大成功创（chuàng）制了一种双臂苹果采摘机器人，两臂协同（tóng），大大提高了整（zhěng）机采摘效率。

通讯员 靳军 全媒体记者 胡润（rùn）田