在过去的几十年里，数十种动物已经灭绝，而数千种其他动物现在面临消失的危险。濒危物种包括各种传粉媒介，包括蜜蜂和某些类型的飞蛾、蝴蝶和苍蝇。

由于授粉是水果、蔬菜和种子生长的重要步骤，这些物种的灭绝可能会威胁全世界的粮食安全。因此，一些工程师一直在尝试开发可以在现实环境中轻松实施的替代授粉方法。

一种特别有前途的方法需要开发授粉机器人，即可以自主地将花粉散布在空气中的机器人系统。尽管它们具有为某些作物授粉的潜力，但许多机器人无法为所有类型的花卉授粉。

为了克服这一限制，西弗吉尼亚大学的研究人员一直在研究所谓的精确授粉机器人，该机器人旨在采用精心定制的策略将花粉转移到特定类型的花朵上。他们最新的精确授粉系统是一个名为Stickbug的六臂机器人，在arXiv上预发表的最近一篇论文中介绍了这一系统。

TrevorSmith、MadhavRijal及其合作者在论文中写道：“这项工作展示了Stickbug的设计，这是一种六臂、多智能体、精确授粉机器人，它将单智能体系统的准确性与温室中的集群并行化结合起来。”

“人们经常提出精密授粉机器人来抵消自然授粉媒介数量减少的影响，但它们经常缺乏所需的并行化和可扩展性。Stickbug通过允许每个手臂和驱动底座充当单独的代理来实现这一点，从而显着减少规划复杂。”

Stickbug是Smith、Rijal及其同事开发的新型精准授粉机器人，它建立在他们几年前推出的名为BrambleBee的机器人平台上。虽然BrambleBee被发现能够成功地为荆棘科的花朵(包括黑莓和覆盆子花)授粉，但它只有一个操纵器，这限制了它的可扩展性，并增加了它为整个田地授粉所需的时间。

因此，该团队着手开发一种新型授粉机器人，它有多个手臂，因此可以一次为更多的花朵授粉。这最终导致了Stickbug的诞生，这是一个带有六个机器人操纵器的机器人，可以独立处理不同的授粉任务

“Stickbug使用紧凑的完整Kiwi驱动器来导航狭窄的温室行，使用高桅杆来支持多个操纵器并到达植物高度，使用检测模型和分类器来识别Bramble花，以及用于基于接触授粉的毡尖末端执行器，”史密斯、里贾尔和他的合作者在他们的论文中写道。

研究人员在现实世界的实验中评估了他们的机器人原型，将其放置在人造荆棘植物前，因为实验时花朵尚未开花。该机器人的任务是在5分钟内为尽可能多的花朵授粉。

Smith、Rijal和他们的同事写道：“初步实验验证表明，Stickbug每分钟可以尝试超过1.5次授粉，成功率达50%。”“此外，还创建了Bramble花卉感知数据集，并与Stickbug的软件和设计文件一起公开提供。”

史密斯、里贾尔及其同事开发的新型精准授粉机器人很快就会在真实植物上进行测试，以验证其可行性。未来，Stickbug可能会得到完善并引入到现实世界中，特别是在自然授粉媒介减少、因此收成稀缺的环境中。

研究人员写道：“未来的工作将在开花季节对活植物进行后续实验，并通过并交交集(IoU)和基于花朵相对图的映射来改善花朵记忆和重新识别。”

“此外，我们计划通过集成搜索功能和花朵负载平衡来增强机械手的能力，利用裁判生成全局花朵地图，引导机械手前往未探索的花朵密集区域。”