随着从土地到种子和肥料的价格持续上涨以及收入下降，工业化农业的利润空间正在缩小。 与此同时，农场工人短缺也抬高了劳动力成本，导致许多农场人手不足。 为了更好地保护环境，农场需要在养活日益增长的人口的同时，尽量减少化肥、杀虫剂和水的使用。
人们需要降低运营成本、提高生产率并最大限度地减少对环境的影响。因此，推动了对田间作业机器人的需求，此类机器人可以处理传统上由人力和人工操作机器完成的农业任务：播种、除草、施肥、采伐、收割等。
如今的精准农业还依赖于传感器监测土壤呼吸、光合作用、叶面积指数和其他生物因素。 事实证明，基于信息的生产技术能显著节约成本。 例如，这些技术包括产量测绘、土壤测绘、自动导航机械转向，以及用于施用种子、肥料、作物保护产品和水的变量技术。
其中许多应用要求机器人运动控制具有极大的灵活性和灵巧性。 水果很容易碰伤，叶菜极易撕裂。 损坏高价值的温室草药、蘑菇、西红柿和其他易损作物会大大降低利润率。 即使考虑到节省的劳动力成本，如果机器人不能像人手一样精细地完成这类任务，那么也无法节省成本和提高效率，对机器人技术的投资也就谈不上是物有所值。
对于农业机器人设计师而言，上述问题既是挑战，也是机遇。 挑战在于如何实现可精确控制的智能运动控制，使您的机器人有别于现有的同类田间作业机器人，以及竞争对手正在开发的新型机器人。 而机遇则不言而喻，那就是生产出具有成本效益和卓越性能的机器人，以此赢得农业市场。
运动控制是取得成功的关键。
影响农场运动控制的关键因素有哪些？
农业机器人既可以是自主型，也可以是协作型（即能够在人的附近安全地工作），或两者兼而有之。 它们可以在大片开阔的田地上工作，如采摘苹果或除草等， 也可以在受控的温室环境下工作，执行高度精确的任务如侦察和定点治疗疾病，或在水培系统中小心地抬起植物进行根系检查。
在所有情况下，行业发展趋势都是采用更轻便的移动系统，以避免压实土壤；更高效的全天候作业；更紧凑的结构，以提高机动性；更精确的高速作业，而不会损坏作物。 随着行业越来越多地采用温室等可控环境农业，以实现全年生产，提高产品质量、一致性和产量，同时努力实现更高的环境可持续性，这些运动控制特性变得更加重要。
采用各种设计的农业机器人需要实现多种运动控制，包括机械臂的快速精确定位、执行精细工作的末端执行器，以及驱动轮子和引导机器人就位的相关系统。 为了以理想的角度正确采摘草莓和蘑菇等农产品，通常需要进行高度专业化的运动控制，例如倒三角的 X-Y 轴等非传统坐标设计。 所有这类运动控制都需要通过传感器进行精确协调，而传感器也有自己的运动控制要求。
无论设计如何，只有能够进行高精度运动控制的农业机器人才称得上是成功的机器人。
实现出色运动控制
科尔摩根提供一系列有框和无框电机，非常适合用于改变农业生产效率和盈利能力的田间作业机器人。
AKM 和 AKM2G 系列伺服电机外形紧凑，具有卓越的转矩密度，适用于牵引应用。 AKM2G 低压伺服电机特别适合用于电池供电的牵引系统，高效的能耗可显著延长机器人在两次充电之间的工作时间。
KBM、TBM 和 RBE 系列伺服电机均以无框解决方案独有的紧凑外形，提供直接驱动的高精度和高效率。 此类电机有多种尺寸、性能范围和选件可供选择，可满足从转向系统到铰接型机械臂等各种机器人应用的需求。
TBM2G 系列伺服电机专为满足机器臂关节的特殊要求而设计。 该系列是从工业协作机器人到手术机器人、再到农田机器人等多种应用场合的理想之选。
无框无刷型 TBM2G 电机外形紧凑，具有卓越的转矩密度。 该系列充分利用 D2L 规则，实现了轴向尺寸极为紧凑的关节设计，从而使多个机械臂能够紧密高效地协同工作，适用于收获水果等应用场合。 大通孔可轻松容纳电源/反馈电缆和其他组件，此类组件用于沿机械臂长度方向操作关节和末端执行器。
此外，TBM2G 电机还设计用于与现成的谐波减速机进行简单集成，使机器人工程师能够轻松、经济高效地实现轻盈、紧凑的手臂关节设计，同时最大限度地提高承载力。
所有科尔摩根无框电机均采用先进的材料和绕组，可在满足速度和转矩要求的情况下提供稳定的性能，实现更平稳、更精确的运动控制。 与传统的伺服电机相比，此类电机能实现更快的运动控制、更高的效率和更低的运行温度，同时在更高的占空比下保持充分的性能。
为了实现理想的效率，科尔摩根凭借自身独特的能力，经济高效地修改电机绕组，以满足每种应用对精确速度、连续转矩和峰值转矩的需求。 此外，科尔摩根无框电机还可在恶劣的环境中可靠运行，且无需维护。
科尔摩根拥有协作文化、广泛的产品选择、优秀的工程能力和本地设计团队，可帮助您缩短设计周期，将更灵巧、更高效的农业机器人更快推向市场。 凭借其全球制造和支持设施、始终如一的质量承诺以及数十年久经考验的机器人专业技术，科尔摩根致力于让您的机器人季复一季地保持卓越的生产效率。
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