辽宁桃子智能采摘机器人解决方案

时间:2023年11月28日 来源:

随着农业生产的规模化、多样化和精确化,农业生产作业要求逐渐提高,许多作业项目(如蔬菜和水果的挑选与采摘等)都是劳动力密集型工作,再加上时令的要求,保证作业质量成为关键问题。同时,工业生产发展迅速,农业劳动力将逐渐向社会其他产业转移。随着人口的老龄化和农业劳动力的减少,农业生产成本也相应提高。水果采摘作为农产品回收的一个重要环节,也是生产中非常耗时、费力的一个环节。果蔬收获期间需投入的劳力约占整个种植过程的50%-70%。采摘机器人的研制开发,能够降低工人劳动强度和生产费用、提高劳动生产率和产品质量、保证果实适时采收,具有很大的发展潜力。智能采摘机器人是一种能够自动识别、定位和采摘农作物的机器人。辽宁桃子智能采摘机器人解决方案

智能采摘机器人

未来智能采摘机器人行业怎么发展呢?人工智能在农业领域所面临的挑战比其他任何行业都要大。现阶段看到的一些人工智能成功应用的例子大都是在特定的地理环境或者特定的种植养殖模式。当外界环境变换后,如何挑战算法和模型是这些人工智能公司面临的挑战,这需要来自行业间以及农学家之间更多的协作。在农田中的各种物联网设施但不管现实困难如何,无法忽视的一个现状是:农业已经进入一个新的环境,新的秩序,新的世界。人们可以继续采用传统方法从事农业生产,但是未来的农业一定是以更明智的方式:使用大数据、人工智能和机器人。山东制造智能采摘机器人优势机器人采摘可以在夜间工作,提高采摘效率。

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植株的种植模式对智能采摘机器人采摘的性能影响很大,对传统的杯形种植,果实非常分散,机器人需要很大的工作空间,同时枝干的空间分布使采摘作业非常困难。而日本的鲜食番茄一般采用单架栽培模式,由支柱和绳索支撑,在与地面垂直的方向栽培,数个果实成串悬挂生长,由于叶柄很短,果实识别简化,同时采摘作业性能得到保证。各样机多针对温室采用电动轮式底盘或轨式底盘,少数对露地栽培而采用履带式底盘。对通常栽培模式,由于冠层的复杂性和果实分布的随机性,其机械臂从早期的3自由度发展到以6和7自由度关节式机械臂为主;而近藤直等针对使番茄果实倒垂生长,从而使采摘难度降低的单架式栽培模式,应用直角坐标机械臂实施采摘;Chiu等则将商用关节式机械臂与剪叉式升降机结合,从而扩大竖直方向的工作空间。

智能采摘机器人是新一代农业生产应用场景,利用高科技解放人们的双手,让人们享受田园生活的舒适惬意。海淀区农业科学研究所所长郑禾介绍,园区已经实现了5G全覆盖,并将引进全自动草莓采摘机器人,进一步解放人工,实现草莓生产全部云端智能化控制。在安逸悠闲的背后,是繁忙高效的技术后台。自动喷灌车根据程序设定巡航施肥,水肥控制、保温补光、绿色防控等全部交给5G云端。草莓工厂内,智能水肥一体机不仅能够自动滴灌,还能利用回流营养液对四周的观赏羽衣甘蓝进行潮汐灌溉。5G信号将室内的光照、湿度等各类生产信息实时投送到大屏幕上,实现智能、远程生产控制。这些技术的应用,让农业生产更加高效、智能化,为人们创造更加美好的生活。智能采摘机器人可以通过机器人手臂伸缩来实现多距离采摘。

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番茄成穗生长,相互触碰,造成智能采摘机器人对目标果实的夹持空间受限,夹持动作失败或把相邻果实碰伤;番茄果实的生长方位差异极大,每次采摘的姿态和作用力关系都有所变化;果梗较短且梗长不一,造成机械式刀头难以顺利实施果梗的切割,而扭断、折断果梗的力学作用规律变化很大,成功率受限,进一步加大采摘的难度。因此末端执行器成为番茄机器人收获的研究关注点,其形式各异、功能相差极大。功能单一的剪断式末端执行器无法满足机器人采摘作业的要求,因而相继衍生出夹剪一体式和夹果断梗式两大类末端执行器。智能采摘机器人可以在不同的天气条件下工作。自制智能采摘机器人优势

机器人采摘的效率比人工采摘高得多。辽宁桃子智能采摘机器人解决方案

它在摘果的时候不会很粗鲁,先用夹指将果枝夹紧,然后以切割的方式来切断果枝。由于末端的执行器具有一定通用性,因此可对多类瓜果进行作业,包括荔枝、柑橘、黄瓜等。开发团队介绍说,从工作效率来说,机器人每小时能摘40斤荔枝,是人手的两倍。如果作业地点完成了硬底化建设,到处都有平坦的水泥路的话,机器人加上AGV小车还可进行自由移动,而在一些崎岖不平的园子里,还是要用小推车载着才能干活。智能水果采摘机器人能一个“人”顶两个人用,已在广东一些水果合作社里“赤膊上阵”,对瓜果类产品进行无损采摘作业。该款机器人突出的长处就是像铁壁阿童木一样有着“火眼金睛”,可采用双目立体视觉在果园中对果实进行定位,获得视野内多个随机水果目标,然后再用数学规划方法,对采摘作业路径进行自主规划,伸出机械臂末端的拟人夹指来采果子。辽宁桃子智能采摘机器人解决方案

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