我国作为一个农业大国,农作物的产量对我国的可持续发展起到了基石的作用,喷洒农药作为防治病虫害的最重要措施之一,对农作物的健康生长起着至关重要的作用。目前,大部分喷洒装备仍依赖人工的现场操作,自动化、智能化程度低;由于在喷洒作业过程中,周围环境常伴随着农业药品挥发物,严重危害作业人员的身体健康;现有大部分喷洒机械作业都采用无差别喷洒,造成了严重的浪费,并且加重了对环境的污染。为了提高农业机械的智能水平,本课题提出了一种具有闭环控制、高自动化的智能喷洒机器人系统方案,并设计了一款无人驾驶的智能喷洒机器人系统。本课题主要针对国内喷洒机械普遍存在精度低、污染大、智能化低、整机不稳定等问题,进行有针对性的改良和创新设计,采用传感器技术、精准的喷洒技术、组态技术和可编程控制器技术等相结合的控制方法,研制的智能喷洒机器人,可实现在复杂多变的田间环境稳定工作,并对作物病虫害能实现精确定位、精准喷洒,可大幅提高农民的工作效率,降低生产成本,减少了环境污染物的使用,改善了作业者的工作环境,加强了对身体健康的保护。经试验测试,喷洒效率提高2~3倍;同国内外同类机械相比,价格为国外同类产品的1/4~1/3,待技术成熟后可在其他领域应用,不仅能大幅提高喷洒机械智能化水平、降低能耗、减少人工成本,而且可促进我国农机领域的技术水平的提升,该课题具有非常好的经济效益和应用前景。