AgriCruiser：用于跨行导航的开源农业机器人

我们提出了 AgriCruiser，这是一种开源的跨行农业机器人，专为低成本部署和跨多种作物及行布局的快速适应而开发。其底盘提供 1.42 m 至 1.57 m 的可调轮距，以及 0.94 m 的离地间隙。AgriCruiser 能够实现半径为 0.71 m 至 0.79 m 的紧凑原地转向，从而实现高效的地头机动。该平台专为集成其他子系统而设计，在本研究中，我们实现了一套精准喷洒系统以评估其在杂草管理中的有效性。在 12 个亚麻地块中，与 4 个亚麻地块中的人工除草相比，单次机器人喷洒使杂草总数（苋菜和 Venice mallow）减少了 24 至 42 倍，同时造成的作物损伤更小。在混凝土、沥青、碎石、草地以及湿土和干土上进行的机动性实验证实了与扭矩选型一致的可靠通行。完整底盘可由商品化 T 型铝型材构建，仅需最少的加工，使得物料清单成本约为 5000 至 6000 美元，从而实现了复制与定制。上述结果表明，低成本、可重构的跨行机器人能够以更少的作物损伤和劳动力需求实现有效的杂草管理，同时为表型分析、传感及其他农业应用提供多功能基础。设计文件与实现细节已发布，以加速模块化农业机器人的研究与采用。