机器人“触摸”叶子识别植物，中国科研团队开发新型植物识别技术

机器人“触摸”叶子识别植物，中国科研团队开发新型植物识别技术

引用

澎湃

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https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_29429416

中国研究人员开发出一种新型植物识别机器人，通过电极“触摸”植物叶子，能够准确识别不同生长阶段的植物物种。这种机器人突破了传统视觉识别方法的局限，通过测量叶子的电学特性实现精准分类，在农业监测和生态研究领域展现出广阔的应用前景。

该机器人由山东第一医科大学（山东省医学科学院）副教授宋忠乾团队研发，相关研究成果发表在Cell Press旗下期刊Device上。研究显示，该机器人能够识别10种不同的植物物种，平均准确率达到97.7%，在紫荆花不同生长阶段的叶子识别中更是达到了100%的准确率。

与现有设备不同，这种新型机器人通过物理接触获取植物信息，克服了视觉方法受光照、天气等因素影响的局限性。其设计灵感来自人类皮肤的分层结构，通过电极与叶子接触时测量多个参数，包括：

• 在给定电压下的电荷存储量
• 电流通过叶子的难度
• 机器人抓取叶子时的接触力

这些数据随后通过机器学习算法进行处理，实现对植物的精准分类。每个测量值都与特定的植物物种和生长阶段相对应。

宋忠乾表示，这种机器人在精准农业、生态研究和植物病害检测等领域具有“巨大而意想不到”的应用潜力。然而，目前该设备仍存在一些限制，例如难以有效识别具有复杂结构的植物类型（如毛刺和针状叶子）。不过，这些问题有望通过改进电极设计来解决。

尽管如此，要实现大规模生产和部署仍需较长时间。研究团队下一步计划从更广泛物种中收集数据，扩充用于训练算法的植物物种数据库，以帮助机器人识别更多种类的植物。同时，研究人员还希望进一步整合设备的传感器，实现即便没有外部电源也能实时显示结果的功能。

这项创新技术不仅展示了中国在机器人和人工智能领域的科研实力，也为农业监测和生态研究提供了新的解决方案。随着技术的不断发展和完善，这种触觉识别机器人有望在不久的将来为农业生产带来革命性的变化。

本文原文来自澎湃新闻