山東自動化智能采摘機器人供應(yīng)商

來源: 發(fā)布時間:2021-12-12

智能采摘機器人主要由兩部分組成:兩自由度的移動載體和五自由度的機械手。其中,移動載體為履帶式平臺,加裝了主控PC機、電源箱、采摘輔助裝置、多種傳感器;五自由度機械手由各自的關(guān)節(jié)驅(qū)動裝置進行驅(qū)動。此開鏈連桿式關(guān)節(jié)型機器人,機械手固定在履帶式行走機構(gòu)上,采摘機器人機械臂為PRRRP結(jié)構(gòu),作業(yè)時直接與果實相接觸的末端操作器固定于機械臂上。機械臂一個自由度為升降自由度,中間三個自由度為旋轉(zhuǎn)自由度,第五個自由度為棱柱關(guān)節(jié)。由于蘋果采摘機器人工作于非結(jié)構(gòu)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,所以加裝了不同種類的傳感器以適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境。其采用的傳感器分為視覺傳感器、位置傳感器和避障傳感器三類。將拍完的照片通過計算機圖像處理技術(shù)。山東自動化智能采摘機器人供應(yīng)商

智能采摘機器人

熙岳為什么要做智能采摘機器人這個領(lǐng)域呢?現(xiàn)在國內(nèi)農(nóng)業(yè)的人工成本還是比機器人的成本要低,尤其對于采摘機器人來說,采摘通常一年一次大部分時間都是閑置狀態(tài),會制約行業(yè)的發(fā)展。采摘機器人的普及可能需要兩個條件:1、國內(nèi)農(nóng)業(yè)人工工資繼續(xù)上漲到接近發(fā)達國家或者農(nóng)業(yè)勞動力完全匱乏甚至連老年勞動力都不再有的時候2、避免一年使用一次的單功能機器人,將末端設(shè)計成可更換的、能適應(yīng)多種場景,提高機器人的使用率。不管怎么說,農(nóng)業(yè)這個古老的行業(yè)需要更多人的關(guān)注和投入,共同努力推進它的發(fā)展。智能智能采摘機器人按需定制機械手可以采摘距離地面0.4m~1.6m的小番茄,展開之后比較大臂展400mm,重復(fù)定位精度可達1mm。

山東自動化智能采摘機器人供應(yīng)商,智能采摘機器人

植株的種植模式對智能采摘機器人采摘的性能影響很大,對傳統(tǒng)的杯形種植,果實非常分散,機器人需要很大的工作空間,同時枝干的空間分布使采摘作業(yè)非常困難。而日本的鮮食番茄一般采用單架栽培模式,由支柱和繩索支撐,在與地面垂直的方向栽培,數(shù)個果實成串懸掛生長,由于葉柄很短,果實識別簡化,同時采摘作業(yè)性能得到保證。各樣機多針對溫室采用電動輪式底盤或軌式底盤,少數(shù)對露地栽培而采用履帶式底盤。對通常栽培模式,由于冠層的復(fù)雜性和果實分布的隨機性,其機械臂從早期的3 自由度發(fā)展到以6 和7 自由度關(guān)節(jié)式機械臂為主;而近藤直等針對使番茄果實倒垂生長,從而使采摘難度降低的單架式栽培模式,應(yīng)用直角坐標機械臂實施采摘;Chiu 等則將商用關(guān)節(jié)式機械臂與剪叉式升降機結(jié)合,從而擴大豎直方向的工作空間。

智能采摘機器人上崗作業(yè),就引來大家的嘖嘖稱奇。只見它沿著溫室的軌道“走入”番茄種植區(qū),稍微停頓一會就將自己“拉長”到與人等高,并迅速伸出雙臂,熟門熟路地找到成熟的番茄,用夾子夾緊后旋轉(zhuǎn)一圈,番茄應(yīng)聲落蒂,被送入采摘框中。在15秒內(nèi),機器人雙臂聯(lián)動,準確無誤地摘下了兩個成熟的番茄?!跋鄼C是它的眼睛,機械臂和柔性爪是手,壟間平臺車是腳,而植入在機器人內(nèi)部的人工芯片相當于它的大腦。他們事先將幾百張番茄植株的照片放在機器人面前,讓它們識別出成熟的果實。機器人通過不斷的深度學(xué)習(xí)掌握了如何在復(fù)雜場景下實現(xiàn)對果實的選擇性采收,同時采用智能識別技術(shù)檢測小番茄果實、小番茄成熟度、壞果監(jiān)測,進行智能采摘,并投放到采摘籃里。

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智能采摘機器人在軌道上運行,使用前列人工智能圖像識別算法來識別西紅柿的位置、顏色和形狀,然后收獲那些被識別為足夠成熟的西紅柿。為了做到這一點,它使用了一個「特殊的終端效應(yīng)器」,讓它能夠在不損壞西紅柿的情況下采摘西紅柿。這一點至關(guān)重要,因為這西紅柿是打算賣給顧客吃的。這種機器人能夠以每分鐘10個左右的速度,也就是每六秒鐘采摘一個軟軟的紅番茄。雖然這可能不會比人類執(zhí)行同樣的任務(wù)要快很多,但機器人能夠提高人類效率,畢竟它能夠持續(xù)不停地工作——這意味著它可以在夜班或者人類員工度假的時候上班,完全不需要請病假或休假。小車配置視覺識別功能,對小車前進指引方向并定位。遼寧荔枝智能采摘機器人

同時為滿足展示效果,增加簡易語音互動功能。山東自動化智能采摘機器人供應(yīng)商

經(jīng)過在由由中荷農(nóng)業(yè)創(chuàng)新園的實驗,研究人員發(fā)現(xiàn),智能采摘機器人雙臂同時運作,15秒內(nèi)可以采摘兩個大番茄,這個速度與目前人工采摘的速度差不多。這是采摘機器人在真實場景中的首秀,盡管結(jié)果還不夠完美,但驗證了藤葉遮擋條件下果蔬機器視覺識別、難采果實高效摘取位姿規(guī)劃等關(guān)鍵技術(shù),取得良好效果。機器人不僅可以采摘番茄,通過“換手”,它還可以采收串番茄、甜椒、葡萄、蘋果等其他果蔬。隨著農(nóng)藝和農(nóng)機技術(shù)的提高以及采摘大數(shù)據(jù)的增加,它的采摘能力也會迅速提高,這在用工貴、招工難的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,無疑顯示出了強大的性價比和經(jīng)濟效益。山東自動化智能采摘機器人供應(yīng)商

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