安徽自制智能采摘機器人處理方法

來源: 發(fā)布時間:2023-10-15

該智能采摘機器人由移動載體和機械手兩部分組成。移動載體采用履帶式平臺,內(nèi)置主控PC機、電源箱、采摘輔助裝置和多種傳感器。機械手由五自由度的關節(jié)驅動裝置進行驅動,固定在履帶式行走機構上。機械臂為PRRRP結構,末端操作器直接與果實相接觸。機械臂的自由度包括一個升降自由度、三個旋轉自由度和一個棱柱關節(jié)。為適應復雜的環(huán)境,該機器人加裝了不同種類的傳感器,包括視覺傳感器、位置傳感器和避障傳感器。由于蘋果采摘機器人工作于非結構性、未知和不確定的環(huán)境中,其作業(yè)對象也是隨機分布的,因此這些傳感器能夠幫助機器人適應各種復雜的環(huán)境。智能采摘機器人可以減少人工采摘過程中的誤傷和損失。安徽自制智能采摘機器人處理方法

智能采摘機器人

智能采摘機器人的前景大有可為!農(nóng)業(yè)領域面臨的挑戰(zhàn)對人類來說比其他領域更為重要。如今世界人口總數(shù)為72億,其中有7.8億人面臨著饑餓威脅,到2050年,全球人口將要達到90億,這意味著我們生產(chǎn)的糧食熱量需要增長60%。如果考慮作為肉類來源的家畜消耗的糧食,那么這一增長率將達到103%。而于此同時,我們又面臨著石油農(nóng)業(yè)所依靠的能源危機,面臨著化肥農(nóng)藥過度使用造成的土壤和環(huán)境的破壞以及對人類健康的威脅。那么,如何在耕地資源有限的情況下增加農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出,同時保持可持續(xù)發(fā)展呢?人工智能就是解決的方法之一。人工智能在農(nóng)業(yè)領域的研發(fā)及應用早在本世紀出就已經(jīng)開始,這其中既有耕作、播種和采摘等智能機器人,也有智能探測土壤、探測病蟲害、氣候災難預警等智能識別系統(tǒng),還有在家畜養(yǎng)殖業(yè)中使用的禽畜智能穿戴產(chǎn)品。這些應用正在幫助我們提高產(chǎn)出、提高效率,同時減少農(nóng)藥和化肥的使用。天津智能采摘機器人趨勢智能采摘機器人還具備自主導航功能,可以在農(nóng)田中自由移動,找到目標作物。

安徽自制智能采摘機器人處理方法,智能采摘機器人

目前,國內(nèi)番茄采摘作業(yè)基本上依靠手工完成,增加了工人的體力消耗,影響工作效率,且工人休息時得不到很好的休息條件,特別是在天氣炎熱時,不能充分放松,影響后續(xù)的工作。因此,研發(fā)自動化的采摘機器人非常有必要。技術實現(xiàn)要素:本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種番茄采摘機器人,替代人工操作,完成番茄的智能采摘動作,自動化程度高,省時省力,節(jié)省人力成本。為解決上述技術問題,熙岳目前采用的一個技術方案是:提供一種番茄采摘機器人,包括底盤,所述底盤的上端且前方設有雷達掃描裝置,所述雷達掃描裝置的上方設有顯示裝置。果蔬采摘機器人(智能采摘機器人)研究始于20世紀60年代的美國,采用的收獲方式主要有機械震搖式和氣動震搖式,其缺點是果實易損,效率不高。此后,隨著電子技術和科學技術的發(fā)展,特別是工業(yè)機器人技術、計算機圖像處理技術和人工智能技術的成熟,采摘機器人的研究和開發(fā)技術得到了快速發(fā)展。國內(nèi)對采摘機器人的研究有一定的成果,但大多還停留在研究階段,而這些采摘機器人體積比較大,制作成本比較高,智能化程度不是很高,距離完全應用在實際農(nóng)業(yè)中還有一定的差距。

智能采摘機器人通過機器人自帶的視覺系統(tǒng),自動采集田間圖像信息,通過云平臺交互圖像,為機器深度學習和訓練提供數(shù)據(jù)支撐,學習完成后再由云平臺將訓練后的程序傳給機器人,指導機器人實現(xiàn)自動避障、自動路徑規(guī)劃和擬人化采摘,不斷循環(huán)訓練,使機器人變得更加聰明,為水果和蔬菜等高附加值農(nóng)業(yè)提供代人工解決方案。基于模塊化設計,在非采摘季,科研通過更換功能夾爪,實施精細授粉、精細除草除蟲等工作,為雜草控制,病蟲害預警以及減少化肥和農(nóng)藥使用量有巨大的作用。同時可以完成如下功能:現(xiàn)場的空氣的溫度、濕度、氣壓等氣象參數(shù);土壤的濕度等參數(shù);果實和蔬菜的成熟度、數(shù)量、重量等參數(shù);這些參數(shù)為機器人進行采摘提供參考,同時將數(shù)據(jù)傳送到云平臺,提供給農(nóng)業(yè)部、農(nóng)業(yè)公司等進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、計算使用,并通過人工智能將數(shù)據(jù)進行后臺的數(shù)據(jù)分析與整理,與水果、蔬菜的數(shù)據(jù)進行分析,為優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,病害蟲害預測預警提供數(shù)據(jù)支撐。目標客戶為規(guī)模化種植園、農(nóng)業(yè)觀光農(nóng)場、農(nóng)業(yè)設備租賃公司、科研院所和大學等。本產(chǎn)品生命周期受自動化行業(yè)影響,隨著人工智能水平的不斷提高,本采摘機器人系統(tǒng)會不斷得到提高與完善。采摘機器人可以根據(jù)農(nóng)作物的生長周期進行智能調(diào)度,提高采摘效率。

安徽自制智能采摘機器人處理方法,智能采摘機器人

   視覺定位柔性抓取機械臂末端配有視覺系統(tǒng),可實現(xiàn)對果蔬大小、顏色、形狀、成熟度和采摘位置的信息獲取及處理。面對復雜的果園(菜園)光線環(huán)境、果實形狀的多樣性、果實生長位置等,均可做出正確判斷,既快速又準確地采摘下成熟的水果。柔性采摘手通過自適應控制完成果蔬的采摘,不傷果,可實現(xiàn)對蘋果、黃瓜、番茄、草莓、甜瓜等多品種多樣性的果實進行采收。自主避障 多地形作業(yè)根據(jù)農(nóng)業(yè)地形和材質的多樣性,提供履帶式、輪式或軌道式多種行走系統(tǒng)和驅動方式,滿足不同場景要求。并搭載視覺、激光或磁感應傳感器完成路徑規(guī)劃和導航,可自主避障;還可輕松完成爬坡越障,更能適應田間多種環(huán)境。采摘機器人還配備了智能控制系統(tǒng),可以根據(jù)不同作物的特點進行優(yōu)化的采摘策略。海南梨智能采摘機器人

智能采摘機器人可以代替人工采摘,提高采摘效率和質量。安徽自制智能采摘機器人處理方法

草莓采摘機器人挪威環(huán)境與生命科學大學近展出了一款Noronn采摘機器人,這是一款可以分辨出種植在塑料隧道上的草莓的成熟程度,然后自動采摘并根據(jù)大小分類的機器人。這一款草莓機器人已經(jīng)被歐洲的大型草莓種植園普遍接受。當然也不是沒有缺點的,這一款機器人雖然可以工作一整天,但根據(jù)國內(nèi)普遍采用田間栽培的草莓來說,無疑是不適用的。但是隨著蔬果機器人的普及,從田間種植轉向塑料隧道架種植也是非常有可能的。蘋果采摘機器人美國AbundantRobotics公司,是近年來比較受關注的農(nóng)業(yè)機器人初創(chuàng)科技公司。“智慧農(nóng)業(yè)”(智能采摘機器人)近些年頻繁被提起,各種自動化設備和監(jiān)測系統(tǒng)也日漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中落后、繁雜的工作。例如極飛科技這一類專注研發(fā)農(nóng)業(yè)科技的公司所推出的無人機產(chǎn)品、可以幫助農(nóng)戶完成打藥、施肥、播種等工作,更別說還有多種智能監(jiān)測設備幫助農(nóng)戶觀察作業(yè)的生長狀況。智能機器人在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛應用,可以幫助農(nóng)戶解決許多繁重、乏味的工作,比如水果采摘機器人。每次一到果園收獲時期,果場主就需要聘請大量的人力去完成采摘的工作。而一旦有了水果采摘機器人,就能夠節(jié)省大量的時間和人力成本。而小編就跟大家介紹幾種水果采摘機器人。安徽自制智能采摘機器人處理方法