蜜蜂减少导致环境灾害，“大黄蜂”授粉机器人了解一下？

如果蜜蜂数量持续下降的话，不久BrambleBee（中译：大黄蜂）就该发挥作用了。

在西弗吉尼亚大学的一个温室里，一个大黄蜂机器人BrambleBee正在黑莓植物中穿梭飞行。开发者们正在努力攻克计算机视觉算法，这样不仅能够帮助机器人定位花朵位置，还有利于其操作手臂。机器人手臂顶部有一组软毛刷，就像蜜蜂的毛发，能够伸出来轻轻接触花朵，然后进行授粉。 目前，机器人蜜蜂手臂使用的技术是扫描放置在黑莓灌木丛内的二维码。

“从机器人的角度来看，我们一直在为解决全球性的紧迫问题而努力。”大黄蜂BrambleBee的设计者——西弗吉尼亚大学工程学教授Yu Gu说道。世界上大约四分之三的食用植物或多或少都依靠媒介来进行传粉，而媒介，也就是蜜蜂的数量却日益减少。

由于蜂群的衰竭和失调现象不断恶化，且疾病、杀虫剂、压力和气候变化等因素的影响，蜜蜂大量死亡，养蜂人不得不经常更换蜜蜂。因而，授粉成本变得更加昂贵。百分之四十的野生授粉媒介，包括熊蜂和夏威夷黄脸蜜蜂等物种，都处在濒临灭绝的危险境地。至少从理论上说，机器人可以提供部分相同的服务。

迄今为止，Gu教授已经设计了十几台无人机和地面机器人。在一个偶然的情况下，他对传粉机器人产生了浓厚的兴趣。在他住的大街上，有一个昆虫学家，这位昆虫学家后院养了很多蜜蜂。Gu在美国国家航空和航天局工作时，负责设计一个可以在太空自动收集样品的机器人。与此同时，他也在他的昆虫学家邻居的花园里观察到了蜜蜂授粉的现象，并对此进行了深入思考。他说道：“我们开发了很多机器人技术，由此，我想到我们也许可以做点什么，缓解蜜蜂种群数量下降的局面。”

他与那位昆虫学家共同合作，想要设计出授粉机器人，证明其概念的可行性。他们还邀请到了一位园艺学家加入，决定将黑莓和覆盆子作为第一批实验作物。原因在于，单从在技术上看，黑莓和覆盆子是自花授粉的植物，但是如果没有蜜蜂，它们不好结果。而且，黑莓和覆盆子可以在温室里种植，这恰恰与他们希望能够在受控的环境中进行测试的想法相吻合。机器人也能轻松地定位到黑莓和覆盆子的花朵。

机器人首先会根据温室创造出一张3D地图，然后定位花朵位置，设计出一条有效的路径来进行授粉。计算机视觉算法能帮助机器人判断花的位置、大小和情况，还能引导机器人手臂轻轻地刷过每朵花的花粉。他们的团队现在仍在对这项技术深入研究，希望帮助机器人准确识别花朵。因为花朵通常聚拢在一起而且互相重叠，因此要准确识别相当困难。除此之外，准确判断花朵的角度也有难度。如果机器人能够做到的话，就可以非常精确地接近花朵进行传粉了。现在，他们设计出的机器人蜜蜂已经可以在利用植物上的二维码授粉了。

研究人员并不仅仅把目光放在创造机器人授粉媒介上，还有一些研究人员正在研究小型无人机。今年3月，沃尔玛为其设计的自主授粉无人机申请了专利。Gu教授相信，凭目前的技术，机器人授粉可行性大大增加。“想象一下，有一个蜜蜂一样的机器人飞来飞去，这样可能会更直观一点，但是因为要把无人机变小是非常困难的事情，所以我们需要做很多工作。”他说。要让无人机和昆虫一般大小，还要在里面装上传感器、电脑和电池，实在是很有难度。

他们设计出的第一台机器人目前还不能投入使用，最初的设计目的不过是要证明机器人传粉的可操作性，但Gu教授希望，未来有人能够继续这项工作，造福农民。 他说，在温室里，只需要一个机器人就可以处理给所有植物授粉。“尽管它可能不如蜂群授粉那样高效，但也许对我们而言就够了。”他说。在田间，机器人可能需要更长时间才能完成授粉。“我们需要大大提高技术，这样就可以制造出足够的机器人来为杏仁等作物授粉。”

当然，如果能帮助蜜蜂等生物媒介恢复数量，那就再好不过了。但随着人类对食物需求的增长，授粉生物数量不断减少。而且由于现在越来越多的食物生长在温室里，机器人可能会发挥更大作用。

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