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草莓收获机器人的设计
摘要:缺乏可利用的劳动力威胁到发达国家农业产业的可持续性和保存。工资的提高还将对这个行业的生存能力产生负面影响。如果找不到解决可负担得起的经营资源短缺的办法,欧洲农场有可能从市场上消失。人工是草莓生产成本中最重要的组成部分。为了保护欧洲的草莓种植地,必须提高种植成本效益。农业研发公司Octinion开发了一种采摘机器人,可以在高架种植系统上收获草莓。这个机器人是一个完整的、完全自主的系统:它检测成熟的水果,毫无损伤地采摘,并把它们放在一个收集盒(放草莓的盒子)中。采摘系统安装在一个移动平台上,该平台可在温室内自主导航。目前的机器人原型能够在4秒内摘下一个草莓。因此,这是一个可行的选择,昂贵的人类采摘将在不久的将来减少。
关键词:草莓;采摘;机器人;高架种植
1.导言
1.1发展动力
由于西方社会的社会经济变化,从事农业劳动的人越来越少。目前,只有不到5%的可用劳动力受雇于农业产业[1]。在12个欧洲国家,其中保加利亚、克罗地亚、爱尔兰、意大利、葡萄牙和英国,它们报告了农业食品部门的雇员短缺情况[2]。几乎80%具备必要技能的申请者不愿意接受这项工作,原因如下:与服务业或制造业的其他工作相比,工资低,工作艰苦,缺乏吸引力。目前,就业政策的目标是教育和提高人们的技能,以便填补一般的工作岗位,解决失业问题。然而,农业部门的空缺岗位是一些简单的工作。因此,人们寻找其他机会。所以问题是:谁来采摘水果和收获蔬菜?
劳动力的缺乏对欧洲草莓种植户构成了真正的威胁。工资的提高将使种植业无法生存,因为劳动力占种植草莓的投入的40%[3],欧洲农民与土耳其(世界产量第二)和埃及(世界产量第四)[4]以较低价格销售水果的竞争激烈抗争。
除了经济方面,这项工作本身仍然没有吸引力。采摘草莓是一项非常精细的工作。它们必须在正确的时间点收获。如果收获太晚,它们就已经过熟,不再适合食用。新采摘员的培训期至少为一年,之后他将以与经验丰富的人员有相同的能力和采摘质量。
