采茶工不够？嵊州这座茶园请了机器人来帮忙本文转自：浙江日报钱江晚报

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眼下正是春茶采摘旺季，在嵊州市三界镇的中国农业科学院茶叶研究所（中茶所）基地，有一位特别的采茶“萌新”正在练习采摘技术，旁边站着好几位浙江理工大学的教授、中茶所的专家，认真观察并记录着它的每一个动作。
这是浙江理工大学农业机器人团队正在调试的第三代名优茶采摘机器人，能自主识别茶树芽叶，然后控制机械臂进行精准采摘。芽叶识别准确率能达到82%左右，平均采摘速度2.5秒/颗，采摘成功率40% 。
这个“机器采茶工”竟然能分辨新长出的芽叶，它是怎么做到的？
会学习能思考的采茶机器人
能认出茶叶嫩芽
团队负责人武传宇教授介绍，采茶机器人里有一套叫做深度卷积神经网络的识别模型，通过对大量茶树芽叶图像数据的学习，可以自动识别茶树芽叶。
用通俗的话来讲，它就和人一样，会学习，会思考。研究人员会向系统输入大量的茶树芽叶照片，通过处理和分析，采茶“萌新”就会记住芽叶的形状和纹理等，自己归纳出照片中芽叶的特征，输入的照片越多，机器人的知识库就越丰富，学起来也越扎实，对芽叶识别的准确率也就越高。
目前，第三代名优茶采摘机器人的芽叶识别准确率可以达到82% 。
除了聪明好学的脑袋，这位“萌新”还有一双厉害的眼睛，它扫描茶叶使用的是双目摄像头，利用双目系统的原理，形成三维视觉，从而实现3D定位。
摄像头工作原理就和人的两只眼睛一样，茶树在它眼里是3D立体的，通过深度卷积神经网络的分析和网格化的定位，能精准找到芽叶所在位置。
一剪一吸
机械臂摘一颗芽叶需要2.5秒
确定了芽叶位置，下一步就是采茶了，这时就需要用到机器人的另一个法宝——机械臂。
茶农采茶时，要“准、快、轻” ，要使芽叶完整，手指不能用力；指甲不能碰到嫩芽，以免影响茶叶的品相。冷冰冰的机械臂能胜任吗？
浙江理工大学农业机器人团队骨干老师陈建能教授告诉采访人员，机械臂采茶要分两步，一剪一吸。机械臂的末端有一把小剪刀，会根据定位信息找准芽叶的叶柄，一刀下去，芽叶从枝头分离，同时附在机械臂末端的负压吸管会把剪下来的芽叶吸进茶篓。
一般的早春茶一芽一叶在2厘米左右，叶柄只有3~5毫米，芽叶一般长在老叶和老梗之间，所以对机械臂的操作精准度要求非常高，剪得歪了，就会破坏茶树枝梢，造成损伤，或剪下来的芽叶不完整。
一个熟练的茶农可以做到一秒摘两颗芽叶，而第三代机器人摘一颗芽叶需要2.5秒，不过，比第一代机器人的十几秒已经快很多了。“未来或许能一秒摘四五颗、五六颗。”陈教授说。
“眼睛”会了， “手”也要跟上
机器人还要不断学习
陈教授说，目前第三代采摘机器人的采摘成功率，对于投入实际生产使用来说还是不够精准。它的进步空间还很大，随着数据样本的不断增加，芽叶识别的准确率会越来越高。
“眼睛”会了， “手”也要跟上。
怎么把“眼睛”得到的信息精准地传输到机械臂上，这也是现在整个科研团队需要攻克的难题之一。就像人脑控制自己手脚一样，现在要做的就是让机器人“手眼协调” ，让机械臂实现“指哪儿采哪儿” 。