“在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,采摘水果和蔬菜聽起來(lái)很簡(jiǎn)單,但傳統(tǒng)的手工采摘是勞動(dòng)密集型和昂貴的。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的多樣化和精細(xì)化、規(guī)?;?,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)要求也在逐步提高,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程加快,智能農(nóng)業(yè)的實(shí)施,農(nóng)業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高經(jīng)濟(jì)效益將是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
水果和蔬菜都成熟了,香氣四溢,可供采摘
鮮紅豐滿的西紅柿,晶瑩剔透的黃瓜,鮮嫩鮮嫩的草莓蘋果……要購(gòu)買成熟且無(wú)凹痕的水果和蔬菜,必須在采摘過(guò)程中仔細(xì)挑選。新鮮水果和蔬菜成熟度不一致,應(yīng)根據(jù)顏色、大小等指標(biāo)選擇性采摘和收獲。
果蔬選擇性采收是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最耗時(shí)、最費(fèi)力、成本最高的環(huán)節(jié)之一,采摘成本約占總成本的50%-70%。為了克服傳統(tǒng)人工采摘作業(yè)季節(jié)性強(qiáng)、效率低、勞動(dòng)力短缺、勞動(dòng)力成本增加等問(wèn)題,Solobo及其合作伙伴研發(fā)的果蔬采摘機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生,成為智能農(nóng)業(yè)的得力助手。目前已在蘇州市相城區(qū)曹陽(yáng)生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)、常熟國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園、北京鴻福農(nóng)業(yè)基地等大量應(yīng)用。
手眼腳協(xié)同作業(yè),大大提高了采摘效率
果蔬采摘機(jī)器人包括三個(gè)任務(wù):
1. 用視覺系統(tǒng)識(shí)別水果和蔬菜的顏色、形狀、大小、成熟度和位置。
2. 機(jī)械手移動(dòng)到果蔬檢測(cè)到的位置。
3.機(jī)械臂末端執(zhí)行器采摘水果和蔬菜。
以上三個(gè)任務(wù)由行走系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)和采摘執(zhí)行系統(tǒng)完成。視覺算法引導(dǎo)機(jī)械手臂完成識(shí)別、定位、抓取、切割、放置等任務(wù),平均8-10 s即可摘出水果,成功率可達(dá)90%以上,人工“粉碎”的速度和效率,可解決自然條件下果蔬選擇性收獲的困難,同時(shí)也讓操作人員從繁重而重復(fù)性的工作中解脫出來(lái)。
靈活的“手臂”精確收割
Solobo I系列合作機(jī)器人具有重量輕、部署靈活、姿態(tài)多樣等優(yōu)點(diǎn),能有效滿足水果采摘時(shí)的避障和到達(dá)要求。機(jī)器人手臂的重復(fù)定位精度可達(dá)±0.02mm,可以輕松完成路徑規(guī)劃、采摘、放置籃子等多項(xiàng)任務(wù),避免碰撞相鄰水果。機(jī)械臂代替人工完成了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中落后而復(fù)雜的工作,有效地降低了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)度,解放了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力,提高了水果蔬菜的集約化生產(chǎn)水平。
視覺定位柔性?shī)A具
機(jī)器人手臂末端裝有視覺系統(tǒng),可以獲取和處理果蔬的大小、顏色、形狀、成熟度和采摘位置等信息。面對(duì)復(fù)雜的果園(園)光環(huán)境,對(duì)果實(shí)的品種形狀、果實(shí)生長(zhǎng)位置等,都能做出正確的判斷,既快速又準(zhǔn)確地收獲成熟的果實(shí)。柔性采摘機(jī)通過(guò)自適應(yīng)控制完成果蔬采摘,不傷果,可實(shí)現(xiàn)蘋果、黃瓜、番茄、草莓、瓜類等多種水果的采摘。
自主避障和多地形操作
根據(jù)農(nóng)業(yè)地形和材料的多樣性,提供多種履帶、輪式或履帶行走系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)方式,以滿足不同場(chǎng)景的需求。并配備視覺、激光或磁傳感器來(lái)完成路徑規(guī)劃和導(dǎo)航,可自主避開障礙物;還能輕松完成攀爬障礙,能適應(yīng)各種野外環(huán)境。