机器人在未来果园中的作用（未来果园）

我国拥有960万平方公里的土地，由于海陆分布以及大气环流等因素的影响，我国气候差异较大。古语有言：“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”，说的便是气候差异对于国内水果的影响。的确，水果是对天气和气候要求很高的植物。华南一带属于热带，亚热带的气候带，因而这一地区芒果，菠萝，香蕉等热带水果产量丰富，而苹果，樱桃这些水果则广泛出现在北方果园。

我国的果园无论是面积还是产量，在世界来说均属于前列。但也正是因为是水果大国，由于水果品种不同，种植技术的差异等因素，我国果园病虫害频繁发生。害虫得不到有效的控制，会造成疏花疏果，落花落果，进而影响水果品质与产量。而为了应对病虫害，农民会经常施放一些化学药物，以降低害虫的数量，这些举措进一步危害到水果的健康，也加重了劳动的工作量，增加果园管理的经济成本。

为了解决这些问题，未来的果园将会出现机械化的农业机器人。农业机器人是专门为农业生产，包括粮食以及水果而研制的特种机器人，是新型的多功能化的机械。它的出现，是世界现代农业发展进步的必然成果，将极大地提高农业生产的效率，特别是对于未来果园来说，农业机器人将改变传统的劳作方式，在一定程度上也将提升水果品质。

首先，我们来看看果园机器人。它采用履带前进与后退。履带能够增加与接触面的面积，保证机器人能在能在倾斜和泥泞的地面行走。在开发商选择某一处土地作为果园开发之前，机器人首先需要对土壤取样，然后由工人运送到实验室进行检测。主要检测对象有土壤养分，水分，硬度，酸碱度。之后，通过计算机分析出最适合栽种的果树品种。确认开发果园，机器人需要在栽种之前对土地进行翻新，除草，以保证后期果树有充足的养分开花结果。当然，这是除草机器人的工作范畴。除草机器人装有全球定位系统，拥有灵活的除草技能，同时兼具摄像机识别技术，能够分清楚果树与杂草的区别。它通过利用摄像机扫描和计算机辅助对图像进行分析，层层推进除草作业。除草机器人可以全天候连续工作，除草时对土壤无侵害破坏。除草机器人的诞生，极大解决果园除草工作劳动量大,工作人手不足的问题。

当然，除了除草机器人，施肥机器人同样大有用处。在果树的栽培过程里，工人施用肥料，主要是帮助树苗能够很好地吸收矿物质。生长周期内的果树通过吸收矿物质，促进根及枝叶的调节，从而促进果实的良好生长。然而，目前我国的果园施肥工作很大一部分都是人工完成，未来，施肥机器人的出现将改善施肥过程中遇到的很多问题。施肥机器人通过图像处理分析，总结出不同土壤应该施用的肥料数量从而适量施肥。施肥机器人的准确计算，解决了果树施肥过程中出现的施肥量不足与施肥过量的问题，降低了果树经营成本，提高施肥质量与效率。同时，因为施肥机器人能够合理施肥，土壤品质得到很好保证，地下水也不会受到污染，果树也能够健康地成长。

一直以来，由于农业劳动力老龄化和农业劳动力不足的问题十分突出，不少国家都在开发不同用途的机器人，而其中就包括采摘水果的机器人。未来我国的果园，也会出现采摘机器人。采摘机器人由一台装有计算机的拖拉机，一套光学视觉系统和一双机械手组成。采摘机器人能够从水果的大小，形状和颜色判别出水果是否成熟，从而确定是否可以采摘。采摘机器人同样可以不受环境，气候的影响进行采摘，也不会在采摘过程中对水果产生损伤。它极大地提高采摘速率，节省采摘的时间。

对于需要流通市场的水果，如何才能保证水果的新鲜度，这是水果市场上亟待解决的问题。基于此，不少国家都加大水果分拣的劳动力投入，以便能加快水果包装的速度。未来，水果的分拣和包装过程将由水果分拣机器人完成。该机器人是携带夹具，拥有视觉系统的智能机器人。它依靠计算机程序的控制，运用机器视觉能够区分并选择性地挑选不同品种，形状，大小和颜色的水果。当然，分拣机器人会应对不断变化的环境，能够执行不同的任务，包括对水果的识别，分拣顺序。分拣机器人的机器手依靠视觉系统，采取刚刚好可以夹住水果的方式，而不会对水果造成伤害。可以说，分拣机器人能够起到很好的分拣作用，它可以减轻手工分拣的负担，保证水果流入市场的新鲜感，能够更好服务于消费者。

现代社会，随着经济的快速发展，传统的水果销售模式已经无法满足消费者的需求，于是，很多水果产品和服务商开始寻找新的销售方式和渠道，而网络销售则是其中一种很普遍的销售途径。未来的智慧果园，包裹的分类机器人也会应运而生。包裹分类机器人采用相机和智能分类系统相结合，每个机器人都由后台程序控制，并计算出最优的分类方案。分类机器人在行进的过程中，能够相互避让，自动避障，从而达到高效安全。包裹分类机器人，可以减少分类过程中的人工需求问题，提高分类的速率，并大规模提高分类的准确率。

机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一，从问世以来便取得了长足的进步。现代社会，机器人主要运用于制造业，特别是工业机器人，已经成为制造业发展的核心力量。机器人的出现，顺应时代发展的趋势，将带给人类更高质量的生活方式。随着我国经济发展和农业产业结构的调整，人们对水果需求量的增加，果园的规模将会越来越大。水果产量增加，市场需求扩大，极大地吸引了投资者投资果园，在一定程度上增加农民收入。可以说，未来果园的发展潜力巨大。而由其衍生出来的机器人，包括除草机器人，施肥机器人，采摘机器人，分拣机器人以及分类机器人，这些机器人的出现，优化了水果流通，保证水果品质。

依目前而言，很多人认为，无论是国内还是国外，果园机器人都很难实现果园产业化，机械化。在实际操作中，果园机器人还是不能准确辨别水果成熟度，其采摘速度也无法跟人工采摘相提并论。如果要将机器人投入到实际生产中，需要克服的困难还有很多。当然，这些疑问都是有理可争的。而随着集机械，电子，控制，传感以及人工智能等多学科先进技术于一身的自动化装备——机器人的发展，未来的果园将在大程度上解决上述问题。果园机器人携带着机器视觉技术，能够利用机器感觉代替人类眼睛做出测量和判断，能够快速化，信息化服务于果园生产。

也许有不少人存在顾虑，在果园机器人的时代，中国的果农会不会因此而失业？未来的果园是机械化的果园，但也不是说在果园的管理过程中，机器人能够完成代替人类的工作。我国南北跨度大，山地，丘陵这些地方，显而易见于华南地区，而丘陵也是果树生长的地方。如果要设计完全适合在不同地形行动自如的机器人，科研机构投入的时间与精力将是不可计数。当然，时代的进步也要求着未来的果农需要具备防范风险及自我革新的技能。他们需要及时了解市场行情，市场销售技术，以便能够自如应对市场变化。

未来的果园机器人，虽然在果园管理方面也会遇到问题，但是在水果的分拣，包装这方面的实力不容小觑。我国是世界水果输入与输出大国，水果行业在我国国民经济中一直占有举足轻重的地位。水果产业显然成了继粮食，蔬菜之后第三大农业种植产业，也是国内外市场前景广阔且具有巨大竞争力的优势农业产品。我国目前的水果产业还遇上不少问题，包括水果质量参差不齐，水果种植标准化程度不高等。而随着科技的发展，国家推广水果信息化技术服务的科技手段的出现，以及果园机器人的广泛应用，我国将会加强互联网营销，提高产品的知名度，更好服务于广大消费者。