中國農(nóng)業(yè)機器人研究產(chǎn)出規(guī)模超過美國!重點發(fā)展收獲和采摘機器人
但未來的農(nóng)場一定將是無人農(nóng)場,將會需要大量的農(nóng)業(yè)機器人,國內(nèi)很多研究機構(gòu)和企業(yè)也在探討無人農(nóng)場,也建設(shè)了無人農(nóng)場的示范,雖然我國對機器人的研究起步相對較晚,但產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,同時政策上支持力度不小,工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、財政部于早前就曾聯(lián)合發(fā)布《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》,就為農(nóng)業(yè)機器人的進一步發(fā)展提供了新機遇。
研究前沿分析的方法是,將所有檢索到的SCI論文數(shù)據(jù)進行匯總,以排名在Top10%的論文為選擇基礎(chǔ),篩選出被引頻次高的論文,同時在此基礎(chǔ)上邀請專家進行甄選,同時選出重點論文,并對逐篇重點論文進行內(nèi)容解讀,然后根據(jù)研究主題聚類、分析,以此獲得當(dāng)前農(nóng)業(yè)機器人的研究前沿方向及重點研究內(nèi)容
1、國際競爭態(tài)勢
該篇論文分析稱,中國農(nóng)業(yè)機器人研究產(chǎn)出規(guī)模超過美國,重點關(guān)注收獲和采摘機器人。2013—2018年,世界所有能檢索到與農(nóng)業(yè)機器人研究相關(guān)的SCI論文,數(shù)量為484篇(檢索日期截止到2018年12月)論文數(shù)據(jù)表明,相關(guān)農(nóng)業(yè)機器人的研究論文從2013年的53篇增加到了2017年的114篇(2018年數(shù)據(jù)不完整),增長近1倍。從數(shù)據(jù)可以看出,年度數(shù)量變化呈增加趨勢,表明各國近年來農(nóng)業(yè)機器人研究產(chǎn)出規(guī)模不斷擴大,同時該領(lǐng)域仍然處于研究的上升期,且越來越受到關(guān)注。
2、領(lǐng)先國家
2013—2018年,世界農(nóng)業(yè)機器人SCI論文貢獻自全球52個國家,其中數(shù)量最多的前10個國家依次是中國、美國、西班牙、德國、澳大利亞、荷蘭、以色列、意大利、英國和日本,10個領(lǐng)先國家的論文數(shù)量合計426篇,約占論文總量的88%。
從論文數(shù)量的年度變化可以看出,在農(nóng)業(yè)機器人方面,中國的論文數(shù)量逐年增加,且增長趨勢非常明顯,年度論文數(shù)量2014年開始超過美國躍居第一。當(dāng)然這也不乏中國農(nóng)業(yè)相關(guān)的研究人員與日俱增的因素。
3、熱點主題
在農(nóng)業(yè)機器人相關(guān)的SCI論文中表明,各國的熱點研究主題主要集中在作業(yè)場景與關(guān)鍵技術(shù),分布較為不平均。其中中國比較關(guān)注的是收獲和采摘機器人的研究,而美國、澳大利亞、荷蘭和英國等更關(guān)注擠奶機器人,以色列和日本較為關(guān)注收獲機器人,德國與意大利關(guān)注噴灌機器人。
可以看到各國的農(nóng)業(yè)機器人相關(guān)研究都很大程度上受到本國的農(nóng)業(yè)國情影響,同時研究能產(chǎn)出效益的還是根據(jù)實際需求得到了很好實驗和驗證之后的成果。
4、前沿方向
在論文整體產(chǎn)出上,雖然中國農(nóng)業(yè)機器人研究產(chǎn)出規(guī)模超過美國,但被引頻次能在一定程度上反映論文的質(zhì)量和影響力,高被引論文的研究內(nèi)容在一定程度上可以反映該領(lǐng)域的研究前沿。
從論文內(nèi)容中進行判斷,我們可以很好確定出相關(guān)的前沿方向。例如對檢索到的與農(nóng)業(yè)機器人相關(guān)的SCI論文進行篩選、判讀,可以看出,研究主題目前聚集在3個前沿方向,分別在作業(yè)對象識別和定位算法優(yōu)化,導(dǎo)航和路徑規(guī)劃算法優(yōu)化,以及對作業(yè)(農(nóng)業(yè)生產(chǎn))對象的分選與監(jiān)測研究。
美國在作業(yè)對象的分選與監(jiān)測研究上產(chǎn)出相對較多,研究重點包括果實分選及水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測和牛奶產(chǎn)量與風(fēng)險監(jiān)測等。
5、結(jié)語
新材料可以改善農(nóng)業(yè)機器人執(zhí)行能力,人機共融是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展重要的一環(huán),可提高作業(yè)效率,人機共融技術(shù)減少了研發(fā)成本,由機器人預(yù)測人的意圖配合完成工作。建立更加龐大的、宏觀的、虛擬的、戰(zhàn)略性的農(nóng)業(yè)機器人系統(tǒng),實現(xiàn)無人農(nóng)場,這才是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的本質(zhì)內(nèi)涵。
來源:中國機器人網(wǎng)