1327 足式行走农用机器人

项目负责人：杨薇薇

公司/学校名称：山东青年政治学院

项目简介：

运营模式：我们主要负责项目前期的产品设计、样机试制工作，待项目成熟后，我们再与项目相关企业合作，联合进行市场开发。在与相关企业合作阶段，我们在合作之前要明确好权、责、利的划分，既要注重保持合作共赢，又要注重合作过程中的独立自主，既要考虑自身的经济利益，也要照顾到合作企业的切身利益。用实用化的产品解决现实急需解决的问题，通过承担社会化大生产中的责任分工从而获取相应的收益。

人员管理：项目相关人员入职即可获得一定配额的项目股权，后期将根据工作表现及对项目的贡献增减相应股权，赠与的股权只能用于项目的盈利分红，这样能大大激发员工工作积极性，员工离开公司时公司收回相应股权，这又不会对公司股权的属性造成影响，并且便于操作。

营销策略：我们认为最高明的营销策略就是踏踏实实地提升营销产品的价值，并将有价值的创新设计与合适的企业联合推广，借用对方的现有生产

条件和销售渠道迅速使创新设计产生应有的市场价值。

我们计划融资50万元，转让10%的项目股权，所募集的资金全部用于样机的试制、完善工作。

企业合作：待项目近一步成熟后，我们与项目相关的企业进行合作。合作企业主要负责产品的生产与销售，我们依然负责产品的设计、改进、优化。合作企业无需支付任何前期费用，只需要承担产品生产和销售运营的相关成本，这样就大大降低了合作企业的合作风险，增加了合作的可能性。我们根据合作项目的实际销售额进行分红获益，这样就实现了合作双方的风险共担、利润共享，最终也有利于促成项目的产业化。

下面为项目正式实施后效益预估：

实施阶段 研发投入 产量（辆） 单台净利润 毛利润 净利润

研发（1年） 50 2 0 0 -50

生产第一年 200 1000 1 1000 800

生产第二年 300 4000 0.75 3000 2700

生产第三年 500 10000 0.6 6000 5500

表1：机器人项目投资收益预估表（资金为万元）

说明：我们逐年降低机器人单台净利润，一方面是因为产量会逐年增加，总利润增长迅速，我们可以通过降低单台的利润来使产品尽快普及；第二是因为农业是国名经济的基础行业，本身的利润单薄，降低单台利润可以在一定程度上给让利于民，也在一定程

度上履行了公司所应承担的社会责任。

现阶段，广泛使用的农用机械多采用轮式结构作为底盘，轮式底盘具有速度快、效率高等特点，但也具有它自身的缺陷，比如轮式结构在农田行进时容易损坏农作物，在一些特殊的工作环境并不适合采用轮式结构，比如农田进行喷药作业、套种作业、瓜果采摘作业等劳动作业时，针对这一现象，我们研发了这款足式行走农用机器人。

针对该种足式行走农用机器人，我们已经进行了三代的创新设计。 图1：第一代足式农用喷药机器人

第一代，以农用喷药机器人为切入点，提出了足式行走农用机器人的设计理念。这一理念提出的大背景：在中国大地上正在兴起农业合作社的生产模式，但由于，一整片耕地的规模都不是很大，如山东、河南、安徽等人口大省、农业大省更是如此，这样规模的田地不适合采用喷气式飞机进行大规模的喷药作业，而使用遥控直升机进行喷药其成本太高，采用轮式喷药机进行喷药又受农作物种类及植株高度的限制有着很大的局限性，所以，现实需要一种新型的农药喷洒模式。我们根据这一现实情况，借鉴足式机器人的特殊优势，创造性的采用了足式行走机构作为底盘，并且加装了我们独创的运动均衡装置，可以将足式行走底盘的间歇性运动转化成匀速运动，保证了喷药的均匀性，并且可以对机器人进行远程遥控，使操作者远离危险环境，该种设计理念在国内外尚属首创，这也使之成为区别于飞机喷药、遥控直升机喷药、轮式喷药机喷药的全新的喷药模式。

在第一代产品设计中，我们申报了1项国家发明专利：一种农用喷药机器人（专利申请号：2016100111412）。

图2：第二代足式行走农用机器人底盘

第二代，以足式行走底盘的改进提升为切入点，优化结构布局，规范使用流程。在第一代设计中，提出了足式行走农用机器人的设计理念，其设计方案虽然能够满足农用喷药机器人足式行走的基本需要，但是实现起来还是比较复杂，稳定性还需要进一步提升，为了解决这些问题，我们又对设计方案进行了优化设计，在第二代设计方案中，足式行走底盘的工作过程更加合理，整机的平稳性得到了很好的保障，并且考虑了机器人的整个使用流程，使得操作者在使用时可以更加方便。

在第二代产品设计中，我们申报了2项国家专利：一种新型机器人行走底盘（发明专利申请号：2016111633577），一种新型机器人行走底盘（专利号：ZL2016213799977）。

我们的项目将以足式行走喷药机器人为切入点，待基础技术成熟后，再向其他领域拓展，如农作物套种机器人，瓜果采摘机器人，农田观光机器人等，使得足式行走机器人形成产品系列，借用足式行走底盘的特殊优势，使之更好的服务于农业自动化大生产。

以农药喷洒为例，喷洒农药这种高危劳动将是实现机械化的重点。由于我国人口多耕地少，居住地和农耕地相互交错的现状，一整片耕地的规模都不是很大，如山东、河南、安徽等人口大省、农业大省更是如此，这样规模的田地不适合采用喷气式飞机进行大规模的喷药作业，而使用遥控直升机进行喷药其成本太高，采用轮式喷药机进行喷药又受农作物种类及植株高度的限制有着很大的局限性，所以，我们研发的这款机器人，整个设计思路是专门针对中国大地上正在兴起的农业合作社的生产模式而设计的，整个结构特点及使用流程都特别适用于我国现有农业合作社模式下的中小农场使用，这将是农业合作社进行农药作业的最佳选择，其市场前景非常广阔。在不久的将来，农业领域必将会逐渐实现自动化，而足式行走农用机器人，也许可以成为农业自动化系统中的重要组成部分。