1、农业机器人技术：从理论到实践的全面解析

农业机器人技术：从理论到实践的全面解析

1. 农业机器人技术概述

农业机器人技术是一个跨学科的科学领域，需要人工智能、机器人技术和农业等多领域专业人员的参与。在露天作物生产的农业数字化和机器人化过程中，要考虑土地的地域分布、结构和参数的可变性，这就需要使用异构机器人系统的组合，并支持它们在信息、物理和能量方面的交互。此外，农产品物理和几何特性的高度可变性，给农业机器人抓手的配置设计和选择带来了很大的挑战，需要确保能可靠地收集和移动蔬菜及水果而不造成损坏。

2. 异构农业机器人交互问题及解决方案

在农业领域，不同自主功能水平的机器人手段正越来越多地被应用于谷物播种、施肥、收割和农药喷洒等任务。异构地面和空中车辆的联合使用，扩展了农业土地机器人处理的功能和传感能力。然而，在某些情况下，如为无人机（UAV）的电源系统提供服务和运输空中车辆时，会出现自主运行的无人机与地面服务机器人平台（GSRP）之间的物理交互问题。解决这个问题的复杂性涉及到无人机在服务平台上的着陆、固定、电池和农业资源的机械化处理，以及无人机组服务顺序的控制。

为了解决这些问题，提出了以下解决方案：
- 概念和结构功能模型 ：使用具有异构节点的封闭多通道多阶段并行排队系统，用于调度和控制无人机在地面服务机器人平台上的能量和物理资源交换。
- 逻辑算法模型 ：评估异构机器人组的内部能量、物理资源和剩余工作量，减少无人机从田间移动、起飞和着陆操作的时间和能源资源。
- 设备估算方法 ：采用多标准评估方法，结合总处理时间、能耗和设备成本三个主要标准的线性组合，