密歇根州立大学（MSU）的研究人员公布了他们果园采摘/分拣机的第一台样机，并证明其成本明显低于现有的系统。
来自密歇根州立大学USDA/ARS（美国农部农业研究系统）甜菜和豆类研究单位的项目负责人Renfu Lu说，在密歇根州苹果委员会的支持下，开发这一机器大概用了四年时间。他在2013年9月12日密歇根州斯巴达Brett Anderson的农场进行机器演示时说：“这个机器可以让种植者节约采后成本、减少采后病虫害问题并提升产品的选择能力，这是三个主要设计目标”。他指出“在果实收获期间，这个系统可以帮助种植者提高收获效率和保护工人的安全，同时在果园就会将果实分拣成两个或三个质量等级（残次果、加工果和鲜食果），这样种植者就不用将残次果送到果实包装厂了”。他说目前残次果和好苹果在果园收获时混在一起，造成储藏过程中的严重损失，因为残次果易受病虫害的危害。通过采后操作剔除病残果，花费是很高的。
虽然系统还需要微调最终才会在分拣过程中更精确地识别残次果，但是在许多密歇根州苹果种植者参加的示范会中Lu的团队还是成功地展示了其分拣能力。
Lu指出：“我们开发了一种果园移动式系统，它可以通过测量水果的颜色、大小、形状和重量，利用彩色成像和机器视觉技术，自动将苹果果实分拣为残次果、适合加工的果实和鲜食果。该系统具有采摘辅助功能以减少采摘人员的安全隐患。此技术将使苹果种植者在果园中分开或扔掉残次果，从而减少采后病虫害问题，并降低采后贮藏和包装成本，确保在仓库储存品质较好的果实”。
Lu指出，这个移动式系统利用了一个现有的商业苹果采收拖车和一台拖拉机，以降低整体成本。它使用了一种低成本的电脑彩色成像技术，加上一些设计新颖的水果处理、分级和装箱技术，使果实分拣和分级的速度可达每秒6-8个。他说：“这个机器的总体成本将远低于任何正在开发或最近已商品化的分拣系统。这一移动式系统可以依据种植者的要求将苹果果实分为两个等级（优质果和残次果）或三个等级（优质果、加工果和残次果）。该系统采用灵活的采摘输送器（输送臂），可允许6到8人从地面和作业平台上采摘苹果。成本、使用和功能是该系统设计的主要关注之处”。
这个完全自动化的装置利用计算机视觉系统执行分拣，一个摄像头给每个苹果拍摄10到15张照片，之后电脑会分析这个苹果属于什么等级、应该放在哪个箱子里。他解释说：“我们有三个放箱子的地方，每处都有一个微电脑芯片，可以通过程序设置使系统来控制这些放箱子的地方，并决定哪个重量的苹果放到哪个箱子。一个电脑触摸屏用来更改想要装满的箱子。与其他系统相比，我们在一个商业拖车上设计的系统真正降低了成本，并且可以改装在种植者现有的收获设备上。”他说，果实分拣工作可以在田间进行，或在农民自己的果实包装区内分拣新近采收的苹果。
当时种植者正在寻找一种在田间分拣苹果的方法，以使他们可以减少将残次果运到包装厂并降低分级和包装成本，Lu是与在与他们会面后开始这一项目的。他说：“要做到这一点，你必须拥有一台机器，这同样需要成本，所以当时我们做了一个经济分析，通过分析发现，要做到这一点，你必须要有一个成本效益好的机器，我们相信我们现在有了这样的机器。该系统大部分成本来自计算机及软件，摄像头和一个采用典型的车辆刮水器电机的传送带。”Lu表示，该机器还没有申请专利，一个供应商正在寻求继续开发该项目。
（金飞跃译，胡同乐校）
引自：曹克强, 王树桐, 胡同乐. 苹果病虫害防控研究进展（2013年度）第3卷[M]. 北京: 中国农业出版社, 2014: 64-165
|
