清明将至，西湖龙井进入大规模采摘期，在杭州市西湖区西湖龙井原产地一级保护区茶园里，茶农们采摘、分拣、收筐……一派繁忙景象。
茶农身旁，有三位“钢铁采茶小工”，它们的手是灵活机械臂，眼睛是可移动相机，头“戴”着太阳能板搭建的“帽子”，埋头苦干着。
只见它们先定位找准芽叶叶柄，随后摆动机械臂，用机械臂末端的小剪刀将芽叶从枝头分离，同时附在机械臂末端的负压吸管把剪下的芽叶吸进机械手的暂存盒中。就这样一剪一吸。不多时，暂存盒里就铺上了一层嫩绿的芽叶。
机械手正在采摘见习记者孙婧宜摄
这三位“小工”是由浙江理工大学农业机器人与装备创新团队打造的智能采茶机器人，今年，它们已经升级到第6代了。
浙江理工大学机械工程学院副教授贾江鸣介绍，事实上去年研发的第五代智能采茶机器人的采摘质量已经符合中端龙井茶的标准。今年的攻克点主要是围绕提效降本。
如何提效降本？记者了解到，新一代采茶机器人主要从两个方面进行升级。提效方面是将机械臂从两个增加到四个，降本则是把原本两台固定识别相机减少到一台移动识别相机。
从现场看，采茶机器人运行得非常顺畅，新增的两只“手”和少了的一只“眼”，丝毫不影响其灵活程度。
但升级之路远比看着艰难，过程中团队遇到了许多技术难点。贾江鸣解释：“原来两台相机一台负责一边，不存在误差。现在采用一台移动的相机，一方面存在误差，另一方面不同角度看茶叶的形态不一样，解决这个‘精度’问题我们花了三四个月时间。机械臂也是一样，原来一个负责一边，现在是四个机械臂，如何统筹协调，避免‘打架’，需要我们在实验中不断调试。”
皇天不负有心人，经过对人工智能深度学习、深度相机定位、机器人机械臂等技术的不断研发与测试，“提效降本”目标最终达成。
浙江理工大学农业机械研究所所长、浙江省种植装备技术重点实验室主任陈建能告诉记者，目前实验结果显示，第六代智能采茶机器人比第五代提高了50%的工作效率，一天可采摘干茶1.5斤，预计一台机器能代替1.5个人工，成本上降低了1/4。
然而，与人工相比，目前机器人的采摘质量仍存在差距。手工采摘芽叶非常均齐，机器虽然能将芽头精准判别出来，但有时候还是会把老叶片采进去，叶柄长度也偶尔存在误差。
左边为机器人采摘右边为人工采摘见习记者孙婧宜摄
原来，农业机器人面对的是非结构化环境，刮风、下雨、暴晒等任意一点“风吹草动”都有可能影响其判断。相比工业机器人可以在相对恒定环境中对标准进行精确化把控，农业机器人需要更高的“应对能力”和“灵活性”。
在新质生产力快速发展的当下，浙江茶业正面临转型升级，而采茶机器人离全面推广普及还有很长的路要走。“农业的根本出路在于机械化，目前选择性采摘依然停留在技术阶段，没有得到实际应用，要真正成为农业新质生产力还需要企业等多方加入，融合协作。”陈建能、贾江鸣呼吁能有更多力量加入到“智慧农业”建设上来。
如今，团队正抓紧时间，在有限的采茶期内进行实操测试。“半小时能采摘多少芽叶？”“为什么这台机器速度比另一台慢？”“要采的是一芽一叶为何会采到一芽二叶？”带着精益求精的态度，他们将继续实验、研发，以提高采摘效率、采摘质量，降低机器成本。
团队成员正计算半小时采摘芽叶数 见习记者 孙婧宜 摄
来源：浙江在线 见习记者 孙婧宜，信息贵在分享，如涉及版权问题请联系删除
