葡萄、獼猴桃等藤本作物的機(jī)械化采收需要特殊解決方案。法國研發(fā)的葡萄采摘機(jī)器人采用仿生觸覺技術(shù)：機(jī)械臂末端配置壓電纖維傳感器，在接觸果梗時(shí)模擬人手觸感，通過微振動(dòng)尋找比較好施力點(diǎn)。為適應(yīng)不同葡萄品種，機(jī)器人內(nèi)置100種采摘模式數(shù)據(jù)庫，可根據(jù)果梗木質(zhì)化程度自動(dòng)調(diào)整扭力參數(shù)。在采摘同時(shí)，機(jī)器人還執(zhí)行多項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè)：通過微型近紅外探頭隨機(jī)抽樣測(cè)量糖酸比，利用高分辨率相機(jī)識(shí)別霉變顆粒。澳大利亞的獼猴桃采摘系統(tǒng)則創(chuàng)新性采用“包圍式”采摘頭：六組柔性指狀結(jié)構(gòu)從四周包裹果實(shí)，通過應(yīng)變傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控包裹壓力，在保證不擠壓果實(shí)的前提下完成果柄切割。這些專業(yè)設(shè)備使藤本作物的機(jī)械化采收品質(zhì)達(dá)到市場(chǎng)要求。利用熙岳智能的技術(shù)，機(jī)器人能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行障礙物探測(cè)并進(jìn)行 SLAM 建圖。江西一種智能采摘機(jī)器人按需定制

在完全受控的溫室和垂直農(nóng)場(chǎng)中，采摘機(jī)器人已成為“植物工廠”的關(guān)鍵組成部分。它們通常集成在多層栽培架的軌道系統(tǒng)上，實(shí)現(xiàn)三維空間移動(dòng)。通過環(huán)境傳感器與作物生長數(shù)字模型的實(shí)時(shí)交互，機(jī)器人能精細(xì)預(yù)測(cè)每株作物的比較好采收期。對(duì)于葉菜類，它們使用水切割或激光切割技術(shù)，保證切口平整不易腐爛；對(duì)于果菜類，則采用自適應(yīng)夾持器。新加坡的Sky Greens、日本的Spread等垂直農(nóng)場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)從播種、移栽、施肥到采收的全流程機(jī)器人化，其中采摘環(huán)節(jié)完全由機(jī)器視覺引導(dǎo)的機(jī)械臂完成。這種系統(tǒng)使單位面積產(chǎn)量達(dá)到傳統(tǒng)田間的100倍以上，且實(shí)現(xiàn)全年無休生產(chǎn)，為都市農(nóng)業(yè)提供了可靠解決方案。福建水果智能采摘機(jī)器人解決方案熙岳智能智能采摘機(jī)器人可通過太陽能充電模塊，進(jìn)一步延長戶外作業(yè)時(shí)間。

采摘機(jī)器人的機(jī)械臂設(shè)計(jì)充滿仿生智慧。多關(guān)節(jié)柔性臂常采用碳纖維材質(zhì)，在保證負(fù)載能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)蝴蝶振翅般的輕柔運(yùn)動(dòng)。末端執(zhí)行器則是工程學(xué)杰作：針對(duì)葡萄等脆弱漿果，會(huì)使用負(fù)壓氣流吸附配合硅膠托盤；采摘柑橘類水果時(shí)，三指夾持器內(nèi)置壓力傳感器，模擬人類手指的觸覺反饋；對(duì)于草莓這類嬌嫩果實(shí)，研發(fā)者甚至發(fā)明了旋轉(zhuǎn)切割器，在0.3秒內(nèi)完成果柄分離而不損傷果肉。***實(shí)驗(yàn)性設(shè)計(jì)還能模仿人類手腕的細(xì)微抖動(dòng)，應(yīng)對(duì)被枝葉纏繞的果實(shí)。這些機(jī)械裝置在采摘成功率與損傷率指標(biāo)上已超越人工——機(jī)器人采摘的草莓商品率可達(dá)98.5%，而人工采摘常因疲勞導(dǎo)致品質(zhì)波動(dòng)。

針對(duì)小型農(nóng)場(chǎng)多品種混栽的復(fù)雜場(chǎng)景，模塊化通用采摘平臺(tái)正在興起。西班牙開發(fā)的AGROBOT平臺(tái)采用“一基多臂”設(shè)計(jì)：通用移動(dòng)底盤可搭載不同的機(jī)械臂，通過快速接口在30秒內(nèi)完成切換。視覺系統(tǒng)采用遷移學(xué)習(xí)算法，只需輸入200張新作物圖像即可建立識(shí)別模型。創(chuàng)新的是其“觸覺學(xué)習(xí)”功能：機(jī)器人采摘未知品種時(shí)，會(huì)通過力控裝置探索比較好施力方案，并自動(dòng)加入算法數(shù)據(jù)庫。在安達(dá)盧西亞的混栽果園測(cè)試中，該平臺(tái)成功完成桃、杏、油橄欖等12種作物的采收任務(wù)，平均學(xué)習(xí)成本2.5小時(shí)/品種。這種靈活解決方案使小規(guī)模特色種植者也能享受自動(dòng)化紅利，為農(nóng)業(yè)機(jī)器人普及開辟了新路徑。熙岳智能的智能采摘機(jī)器人集成了先進(jìn)的機(jī)器視覺技術(shù)，如同擁有一雙銳利的眼睛。

要在溫室或大田的不平坦地面、狹窄壟間自如作業(yè)，機(jī)器人需要一個(gè)穩(wěn)健而靈活的移動(dòng)平臺(tái)。在結(jié)構(gòu)化的現(xiàn)代溫室內(nèi)，常見的是軌道式或吊軌式平臺(tái)，它們能提供穩(wěn)定、高效的直線移動(dòng)，能量供給持續(xù)，但靈活性稍遜。對(duì)于更廣闊的露天田壟，具備自主導(dǎo)航能力的輪式或履帶式機(jī)器人成為主流。它們搭載SLAM（同步定位與建圖）技術(shù)，結(jié)合GPS、慣性測(cè)量單元和視覺里程計(jì)，能實(shí)時(shí)構(gòu)建環(huán)境地圖并規(guī)劃比較好路徑。先進(jìn)的避障算法讓其能繞開意外障礙，適應(yīng)復(fù)雜的田間地形。平臺(tái)的設(shè)計(jì)還需考慮低地面壓力，防止壓實(shí)土壤。這個(gè)“穩(wěn)健之足”確保了機(jī)器人能夠?qū)⑵潢P(guān)鍵的識(shí)別與采摘能力，有效覆蓋到作業(yè)區(qū)域的每一個(gè)角落。該機(jī)器人利用基于深度學(xué)習(xí)的視覺算法，能夠識(shí)別果實(shí)的成熟狀態(tài)，這是熙岳智能研發(fā)實(shí)力的體現(xiàn)。智能采摘機(jī)器人處理方法

在果園作業(yè)中，熙岳智能智能采摘機(jī)器人可靈活避開樹枝，降低果實(shí)采摘過程中的損耗。江西一種智能采摘機(jī)器人按需定制

為實(shí)現(xiàn)“模擬人手”的采摘?jiǎng)幼鳎瑱C(jī)械臂設(shè)計(jì)經(jīng)歷了多次迭代。主流方案采用七自由度關(guān)節(jié)臂，其末端執(zhí)行器尤為精巧：三指柔性夾爪內(nèi)置壓力傳感器，在包裹果實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)握力；同時(shí)高速微型旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)果梗纏繞裝置，以270度旋轉(zhuǎn)柔和分離果實(shí)。更先進(jìn)的方案則采用非接觸式采摘——用氣流吸盤吸附蘋果后，通過精細(xì)發(fā)射的微型切割刀片瞬間切斷果梗，全程無物理擠壓。這些機(jī)械臂通常采用碳纖維材質(zhì)減輕自重，功耗控制在移動(dòng)電源可支撐8小時(shí)連續(xù)作業(yè)，并在腕部集成自清潔系統(tǒng)防止汁液粘連導(dǎo)致故障。江西一種智能采摘機(jī)器人按需定制