一个熟练的人可以在10秒内摘下一个生菜头。只需伸手向下，从茎上切下成熟的生菜，装袋，然后扔进篮子里。很简单，对吧？
跟那些想成为蔬菜采摘机器人的比比看。对它们来说，这实际上是一个巨大的挑战。
本周早些时候，剑桥大学的一个团队发布了他们最新的机器人蔬菜采摘平台：Vegebot。这项研究发表在《现场机器人技术杂志》上。好消息是，它确实能采摘生菜。坏消息是，它的速度和效率远不如人类。
采摘生菜
冰山生菜尤其难以采摘。成熟的生菜头周围环绕着视觉上相似的未成熟生菜头、病叶和额外的叶子。一旦摘下，它们很容易在处理过程中损坏。而且，你在超市里看到的生菜头在采摘过程中已经去掉了大的外叶。
此外，关于生菜头基部能留多长的茎，有非常具体的标准。只有1到2毫米——这个误差余地非常小。超过这个长度，就会有一个明显的茎露出来——没人想要那个。但如果短于这个长度，就会切到叶子。
“超市要求种植者在极短的通知时间内交付大订单，并且很难及时调集所需工人，”剑桥大学研究员、该研究的首席作者Simon Birrell补充道。“所以Vegebot允许种植者应对需求的激增。”
Vegebot 任重道远。
(图片来源：Birrell et al. 2019, Journal of Field Robotics)
Birrell 等人 2019，现场机器人技术杂志
Vegebot
Vegebot 有一些优点。它在识别绿色海洋中可采摘的生菜头方面做得相当好。在试验中，它检测了超过90%的生菜头，错误率不到2%。
但是，它很难区分尚未成熟、不应采摘的生菜头和成熟的生菜头。
而且，在其最后的田间测试中，它的成功率只有大约50/50。这并不好。在它识别出的69个生菜头中，它尝试采摘了60个，但只成功采摘了31个。研究人员表示，失败是由于“机械臂的故障导致无法进行采摘”。
但即使是50%的成功率，它也比人类采摘工慢。慢了三倍：平均每次采摘需要超过30秒。研究人员认为，最大的减速原因是其机械臂的重量：一个更轻或更强的机械臂可以移动得更快。
如果这四名工程师花了10天时间在田间采摘生菜，而不是在Vegebot上捣鼓，他们本可以采摘大约10万个生菜头。Vegebot只采摘了“几百个”。
未来的机器人农民？
蔬菜采摘机器人的困境不仅限于Vegebot和生菜。研究作者引用了2014年的一项综述，该综述得出了“悲观的结论”，即“采摘是一项难以自动化的任务，……在过去30年里几乎没有取得任何进展。” 残酷。
Birrell 的团队还指出，由于每种农作物的独特性，自动化蔬菜采摘将需要各种各样的机器人。你无法用同一种方式收获小麦、西兰花和葡萄。有些作物的自动化护理比其他作物更接近，但目前，只有大型的条田作物（玉米、大豆、小麦）才真正实现机械化收获。
而且这是艰苦的工作。“农业机器人与在实验室工作截然不同，”Birrell说。“你会遇到灰尘、风、寒冷[和]雨水。”
“有一次田间试验，我们遇到了雷暴，非常害怕会被闪电击中，”Birrell说。“结果闪电击中了旁边的树！”
Vegebot 及其同类农产品采摘机器人无疑正在前进——但它们还有很长的路要走。
