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随着全球人口超过80亿，供应链变得更加紧张，劳动力可用性变得更短，成本持续上升，高质量的作物产量 (在最短的时间内使用较低的成本和自然资源) 正在迅速成为农业行业的新标准。在城市地区提供方便的新鲜农产品，智能温室和室内垂直农场与先进技术 (包括机器人自动化) 集成在一起，正在迎接这些挑战，同时提供一系列生产力提升。
从取代种子种植、作物修剪、作物收获等枯燥的劳动密集型任务，到利用人工智能 (AI) 和机器学习来优化条件，实现更可持续的增长，创新工具正在共同努力，以实现下一代农业环境。流行的概念包括:
土壤和托盘准备
根据室内生长环境，使用土壤或替代生长方法。在使用土壤的地方，可以使用特种机器人在播种之前对土壤进行耕作或施肥。在室内垂直农场设置中，水培或气培方法被广泛使用。对于后一种生长环境，只要适当清洁了先前收获的托盘和播种机，就可以种植新的农作物。同样，自动化的高功率清洁解决方案可以帮助这一过程，维护食品安全。
种子种植和起子运输
与人工相比，种植机器人为种子播种过程提供了更高的准确性，并且可以减少该任务所需的时间和劳动力。无论是使用自动分配技术来策略性地放置种子，还是实施移动处理机器人来提升，定向和运输 “启动器” 进入耕种床，都存在不断发展的技术。从具有深度学习能力的高度灵活的机器人到用可锻材料 (如硅树脂和其他聚合物) 制成的机器人抓手，现在支持在培养过程的这个阶段的微妙动作，从而产生变革性的影响。
植物检查和修剪
采用先进视觉技术的机器人自动化可在植物生长周期的每个阶段进行作物监测。机器视觉，如Zivid提供的3D相机系统，可以与复杂的基于人工智能的系统相结合，以促进各种农业任务，如检查。此外，可以通过智能软件平台跟踪各种观察结果，以做出有关作物护理的明智决策。从知道何时浇水或修剪植物以实现最佳生长，到确定最佳收获时间，机器人技术与智能外围设备混合在一起，创造了极具生产力的环境。此外，使用带有专用臂端工具 (EOAT) 的机器人可以减轻人类的多项枯燥和重复的任务 (即e.,修剪) 容易受伤，使工人可以在整个企业中执行其他增值任务。
养分和农药喷洒
配药机器人始终如一且高效，是施肥、喷水、输送养分和施用农药的理想选择。虽然在高度控制的室内垂直农业环境中通常不需要后者，但它显示了机器人为该行业带来的令人印象深刻的能力。具有智能视觉和深度学习的机器人可以轻松识别可接受的植物与不需要的杂草，并在需要时向 “入侵者” 喷洒适当的物质。此外，智能作物监测软件可以显着减少我们对磷酸盐基肥料的依赖，因为正在制定监管措施来限制其使用。
植物转移和作物采摘
非常适合为处理和收获作物提供最大的控制，具有专门EOAT的智能机器人也正在实施，用于植物转移等任务。无论是在静态床上进一步间隔植物，还是在植物茁壮成长时将植物从一个站移动到另一个站，植物处理机器人的市场都将继续呈上升趋势。灵活而精确的机器人可以在高生产率的温室和垂直农业环境中协同工作，特别适合重复性容易受伤的收获任务 (即采摘)。
集装箱移动、产品包装和生产线终端码垛
根据设施布局，可以使用独立机器人或基于轨道的系统上的机器人来将大而重的农作物托盘从一个位置安全地提升到下一个位置，以促进生产。类似地，已经放置在托盘上的收获的作物可以使用自主移动机器人 (amr) 在整个设施中操纵。产品包装解决方案和生产线末端码垛系统也是寻找快速农场到餐桌解决方案以保持产品新鲜度的理想选择。
室内垂直农场的未来
不仅室内垂直农场用于城市农业，而且畜牧公司也采用了许多这样的概念来为动物培养多余的饲料。随着这些设施的发展趋势，植物科学家将继续与机器人工程师合作，以优化机器人的能力，使作物生产多样化和提高。预计在2022年至2029年之间以近26% 的复合年增长率 (CAGR) 增长,寻找垂直农业市场蓬勃发展-各种机器人技术将继续发展并产生积极影响。
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