وجود کارهای تکراری، سخت و طاقت فرسا و گاهی خطرناک در محیط گلخانه همچون سمپاشی و برداشت، استفاده از ربات را در گلخانه ضروری نموده است. ساختار مکانیکی و ناوبری (مسیریابی) ربات دو پارامتر مهم در طراحی و ساخت ربات های گلخانه هستند. در این رساله یک ربات سمپاش متحرک چهار چرخ محرک با مکانیزم فرمان گیری از نوع دیفرانسیلی طراحی و ساخته شد. سپس ناوبری ربات در سطوح مختلف و محیط گلخانه ارزیابی شد. الگوریتم ناوبری ربات بر اساس یادگیری مسیر بود. بدین صورت که ابتدا مسیر مورد نظر به ربات آموخته می شد، سپس ربات به صورت خودکار این مسیر را طی می کرد. دقت ناوبری ربات در جنس سطوح مختلف (سرامیک، بتون ،خاک متراکم و خاک نرم ) مورد آزمایش قرار گرفت و مقدار انحراف ربات با استفاده از شاخص آماری ریشه میانگین مربعات خطا(RMSE) محاسبه شد. پس از بررسی دقت ناوبری ربات، یک دستگاه سمپاش بر روی شاسی نصب و سپس مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که RMSE انحراف ربات در مسیر مستقیم به طول 20 متر در سطوح سرامیکی، سیمانی، خاک متراکم و خاک نرم به ترتیب 3/4، 8/2 ،6/4 و8 سانتی متر و در مسیر مربع شکل4×4 متر، 6/6، 5/5، 1/13 و1/47 سانتی متر بدست آمد. برای سمپاشی هوشمند در محیط گلخانه، شناسایی و پایش آفات از طریق کارت های چسبان زرد رنگ و برگ با کمک پردازش تصویر انجام شد. به کمک روش ماتریس اغتشاش، دقت الگوریتم پیشنهادی بررسی شده که این مقدار برابر با 65/94 و 92/88 درصد به ترتیب برای شناسایی سفید بالک و تریپس از طریق کارت های چسبان زردرنگ محاسبه شد. همچنین الگوریتم پیشنهادی با دقت 29/95 و خطای 71/4- درصد قادر به شناسایی و شمارش سفید بالغ از روی برگ بود. نتایج ارزیابی عملکرد واحد سمپاش ربات نشان داد که واحد سمپاش قادر به کنترل 7/71 درصدآفت شد. همچنین کارآیی سمپاش در کنترل آفت در قسمت های بالایی محصول بیشتر بوده است که این نتیجه با توجه به ساختار واحد سمپاش( که از یک دستگاه سمپاش میکرونیر استفاده شده است ) قابل درک است.
