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猕猴桃采摘机器人
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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分类
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
随着我国猕猴桃产业的快速发展,为有效解决猕猴桃采摘生产过程所存在的人工劳动强度大、采摘耗时费力等问题,基于猕猴桃多目标果实识别与定位方法,并结合猕猴桃果实生长分布特点及几何参数的弯折采摘机理,研发出一款集“抓取-采摘-卸果-复位”等多功能于一体化的猕猴桃采摘机器人。该猕猴桃采摘机器人由视觉系统、机械手、控制系统、末端执行器和移动平台等五部分组成,其关键技术是基于全视场信息感知的猕猴桃多目标识别及遮挡果实图像识别方法,识别速度快,识别精度高;并基于连贯采摘机理与采摘方法,使末端执行器能够实现“抓取-采摘-卸果”等一体化连贯动作,从而提高了采摘机器人的作业效率。该智能设备不仅能够对猕猴桃目标果实进行识别与定位,而且还能够执行无损采摘与卸果等作业任务。研究重点围绕“全视场小而密集型果实多目标识别”与“无损连贯采摘”开展进行,并得到国家自然基金委的重点支持。猕猴桃采摘机器人的推广应用,在促进我国猕猴桃产业实现机械化、信息化和标准化的同时,也为精准农业和智慧农业打下了坚实基础,对于提升猕猴桃产业核心竞争力和经济效益、保障农民增产增收具有重要的社会经济意义。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
该科技成果领头人具有教授职称;研发团队人数11人,高级人员占比50%以上,团队先后承担了10余项科学研究项目,共发表论文80余篇,其中,SCI/EI收录40余篇;获批发明专利30余项,实用新型专利40余项,软件著作权18项。先后承担“863”计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金面上及青年基金、陕西省重点研发计划、陕西省科技统筹等国家级和省部级项目20余项。经验丰富,分工明确。 该项成果属于全新的创新设计,项目投入时间短,投入资金量小,有望尽早实现科技成果转化,研究重点围绕“全视场小而密集型果实多目标识别”与“无损连贯采摘”开展进行,不仅能够对猕猴桃目标果实进行识别与定位,而且还能够执行无损采摘与卸果等作业任务。猕猴桃果实识别精度达到95%,猕猴桃采摘成功率达到75%,果实损伤率小于8%。采摘效果好,精度高。 该成果产品化商业化的材料采购成本与生产成本均可控,虽然实现方式上与同类的农业采摘设备上有一定的相似性,但是在识别算法方面具有一定的优势,总体来说技术方案创新性一般,没有不可替代的竞争优势。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
该项成果通过基于全视场信息感知的猕猴桃多目标识别及遮挡果实图像识别方法和基于连贯采摘机理与采摘方法,研发出一款集“抓取-采摘-卸果-复位”等多功能于一体化的猕猴桃采摘机器人。在猕猴桃识别方面,创新了通过将果萼作为识别特征的方法,改善猕猴桃多目标果实识别的效果。同时,解决了因光照变化造成逆光、侧逆光,阴天、夜间(补光)图像的识别,以及密集生长的存在枝叶遮挡情况下的果实目标识别和定位的问题。研究了果柄与果实的最佳分离角度。研制了反凸轮机构的连贯采摘末端执器,解决末端执行器采摘作业时间过长、采摘成功率偏低等问题。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
该成果将解决和改善农业技术性劳动力缺乏问题,把农业与工程相结合,可以产生巨大的社会影响和经济效益。采摘器械可适用于大中小规模种植农户以及猕猴桃生产企业,加快猕猴桃产业化规模的形成,推动猕猴桃的规模化、标准化生产,也会促进政府对猕猴桃种植实行区域化布局、专业化生产、一体化经营、社会化服务和企业化管理,形成贸工农一体化、产加销一条龙的农村经济的经营方式和产业组织形式。在成果转化与资本化方面,该成果选择优先选择向他人转让该科技成果或许可他人使用该科技成果这种转化方式,辅以作价投资方式使得节约前期生产成本,具有较高的可行性。
不少于150字
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评价专家组综合意见
该成果重点围绕“全视场小而密集型果实多目标识别”与“无损连贯采摘”开展进行,并得到国家自然基金委的重点支持。猕猴桃采摘机器人的推广应用,在促进我国猕猴桃产业实现机械化、信息化和标准化的同时,也为精准农业和智慧农业打下了坚实基础,对于提升猕猴桃产业核心竞争力和经济效益、保障农民增产增收具有重要的社会经济意义,技术成熟,可推广性强,但是技术竞争力不强,需要在技术实现方案上进一步的创新增强竞争优势。 另外,因在产品实现方式和原理方面论证不足,需要进一步明确关键技术点与实现方式,核心竞争优势,及设备推广方案。 总体而言,本研究实现了农业与工程相结合,具有较高的实际应用和推广价值。猕猴桃智能化采摘机器人可以有效地解决劳动力缺失这一问题,并且将农民从繁重的劳作中解放出来,农民进一步地向品质管理的层面上转化,因此提高了猕猴桃的附加生产价值,提高了农民的收入,改善了农民的生活品质。研究涉及到的相关理论对于企业的发展创新提供了思路,有利于实现创新资源的优化配置,克服创新资源不足的障碍,加速企业创新进程,提高企业创新成功率。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
评价专家署名
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评价专家姓名
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评价专家联系方式
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评价专家职务
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评价专家所在单位
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