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重庆成功研发智能“叶菜工厂”

2020年08月04日 22:46来源:未知手机版

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编者按:本文来自重庆日报,记者:汤艳娟,36氪经授权发布。

7月底,重庆市农科院下属企业重庆凯锐农业发展有限责任公司传出好消息:一个播种、育苗、移栽、运输、栽培、采收等生产全程无人化作业,完美结合工艺与农艺增加单产量、减少劳动力、实现智能化管控的“神器”——“叶菜工厂智能装备”研发成功!

这个“叶菜工厂”究竟长啥样?如何高效实现“机器换人”?

种在哪?一粒种子变成一棵菜,生长都在一个钵体杯子里

位于重庆市农科院的重庆现代农业高科技园区的“叶菜工厂”由三部分组成,一个4000平方米的玻璃温室,一个300平方米的水肥间,一个1200平方米的生产辅助用房。

作为“叶菜工厂”核心部分的玻璃温室屋脊高10米、长84米、宽48米,里面并排矗立着22排共计107台立体栽培设备。每一台像高楼似的立体栽培设备上,都挂着15—18层不等的栽培槽。

“在这样一个玻璃温室内,从种下一粒种子到收割一棵叶菜,所有劳动及管理全部由这些极具智能化的机器设备来完成。”重庆市农业科学院农业工程研究所所长、重庆凯锐农业发展有限责任公司董事长高立洪告诉记者。

在这个没有泥土的玻璃温室里,叶菜究竟种在哪里?

原来,“叶菜工厂”采用定植盘高精度高密度育苗,由机器人将种子播撒到装有育秧基质的钵体状定植杯里,种子在这里经过10天左右的育苗期后,再由机器人将定植杯一个个抓取起来,移栽到15层的立体栽培设备种植槽上。

“这里的机器人移栽蔬菜苗,能在不伤害菜苗的前提下,将其稳稳当当地栽到专用设备上。”高立洪说,“它能像人的手一样轻柔工作,整个过程活脱脱像一个幼儿园老师,温柔地安排学生分组、排队、站位。”

高立洪介绍,为了更好地解放劳动力,他们还研发了定植盘解跺机、钵体苗移栽定植机、育苗盘清洗风干机、育苗盘码垛机等专用机械。基于这些设备,机器人能把用过的定植盘洗干净、吹干燥、码整齐,每小时可精准移栽1600多棵菜苗,提高移栽环节工作效率60%以上,节省劳动力投入80%以上。

怎么种?叶菜“住”在15层楼房里,在水力驱动下旋转着晒太阳

小小的菜苗被移栽到立体栽培设备后,就像住进了高8米的15层房子内。在这里,一排排叶菜整齐排列、上下错落,它们的住房被装扮成一栋绿色的高楼。

“大家可别小看这小小的栽培槽,它能稳稳托起81棵叶菜。”高立洪介绍,生长叶菜的栽培槽内,只需少量的营养基质,就可将叶菜养大。叶菜在这里经过30天左右的生长期,就能长大成菜。

叶菜生长最需要的就是阳光。如何保证“住在楼下”的叶菜也能晒到太阳?原来,立体栽培设备里设置了一个水力驱动系统,能驱动栽培槽旋转起来,让每一棵叶菜在空中舞动,多角度地享用“阳光美食”。与传统的电力驱动系统相比,这个水力驱动系统单位面积日耗电量0.08千瓦·时/平方米,可节约7瓦电。

“这是我们发明的钵体蔬菜高密度无土栽培方法,能大大提高温室空间利用率,实现了叶菜的高密度生产。”高立洪介绍,目前,科研人员已突破了栽培槽智能追光提升输送、上下循环运动无级调速、身份精准识别、原点自动定位及低耗驱动与精准灌溉等技术,实现了蔬菜立体栽培设备低能耗智能追光循环运动和栽培槽身份识别与精准灌溉的功能。

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