該智能采摘機(jī)器人由移動(dòng)載體和機(jī)械手兩部分組成。移動(dòng)載體采用履帶式平臺(tái),內(nèi)置主控PC機(jī)、電源箱、采摘輔助裝置和多種傳感器。機(jī)械手由五自由度的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng),固定在履帶式行走機(jī)構(gòu)上。機(jī)械臂為PRRRP結(jié)構(gòu),末端操作器直接與果實(shí)相接觸。機(jī)械臂的自由度包括一個(gè)升降自由度、三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)棱柱關(guān)節(jié)。為適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境,該機(jī)器人加裝了不同種類(lèi)的傳感器,包括視覺(jué)傳感器、位置傳感器和避障傳感器。由于蘋(píng)果采摘機(jī)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(duì)象也是隨機(jī)分布的,因此這些傳感器能夠幫助機(jī)器人適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境。智能采摘機(jī)器人可以通過(guò)機(jī)器人手臂伸展來(lái)實(shí)現(xiàn)多范圍采摘。節(jié)能智能采摘機(jī)器人產(chǎn)品介紹
番茄智能采摘機(jī)器人怎么工作的呢?番茄串的采收環(huán)境復(fù)雜,果實(shí)體積相對(duì)較大,機(jī)械臂采收運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃不僅要考慮如何采摘,還需要考慮采摘后如何避開(kāi)障礙,并從復(fù)雜環(huán)境中提取出番茄串。為此,該研究以溫室栽培的番茄串采摘為對(duì)象,提出了基于空間分割的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃算法。首先通過(guò)聚類(lèi)擬合環(huán)境中的枝條,簡(jiǎn)化空間障礙物;然后分割采摘空間,篩選可行采摘空間,并引入評(píng)價(jià)函數(shù)選取比較好采摘空間,指導(dǎo)機(jī)械臂以合理有效的姿態(tài)完成采摘;在采摘任務(wù)的基礎(chǔ)上加入實(shí)時(shí)避障子任務(wù),引導(dǎo)機(jī)械臂躲避障礙完成任務(wù),保證采摘番茄串任務(wù)安全無(wú)損。在以上研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)大量采收試驗(yàn)驗(yàn)證算法的有效性。江蘇現(xiàn)代智能采摘機(jī)器人按需定制它的高效、精確的采摘能力,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加智能化、高效化,提高了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
在技術(shù)上,隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)技術(shù)的深度融合,農(nóng)業(yè)機(jī)器人作為新一代智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械將突破瓶頸并得到廣泛應(yīng)用。同時(shí),未來(lái)農(nóng)牧機(jī)器人新技術(shù)研究包括深度學(xué)習(xí)、新材料、人機(jī)共融、觸覺(jué)反饋等技術(shù),都值得全世界人類(lèi)進(jìn)行探索。深度學(xué)習(xí)提高農(nóng)業(yè)機(jī)器人感知和決策能力,如感知包括表型特征識(shí)別、場(chǎng)景識(shí)別定位、作物病害識(shí)別。決策包括運(yùn)動(dòng)路徑優(yōu)化、作業(yè)姿態(tài)優(yōu)化、作業(yè)次序優(yōu)化。觸覺(jué)反饋控制要增強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)器人感知和執(zhí)行能力,如能力反饋的感知與執(zhí)行能力。新材料可以改善農(nóng)業(yè)機(jī)器人執(zhí)行能力,人機(jī)共融是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展重要的一環(huán),可提高作業(yè)效率,人機(jī)共融技術(shù)減少了研發(fā)成本,由機(jī)器人預(yù)測(cè)人的意圖配合完成工作。建立更加龐大的、宏觀的、虛擬的、戰(zhàn)略性的農(nóng)業(yè)機(jī)器人系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)無(wú)人農(nóng)場(chǎng),這才是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的本質(zhì)內(nèi)涵。智能采摘機(jī)器人在作業(yè)對(duì)象識(shí)別和定位、導(dǎo)航和路徑規(guī)劃、作業(yè)對(duì)象的分選與監(jiān)測(cè)等前沿方向上,要以開(kāi)放創(chuàng)新的理念開(kāi)發(fā)和應(yīng)用新技術(shù),促進(jìn)具有多環(huán)境適應(yīng)性的智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研發(fā)。
出現(xiàn)災(zāi)害時(shí),若本機(jī)正在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),可通過(guò)云平臺(tái)迅速控制,搭載可更換的機(jī)械臂遠(yuǎn)程或現(xiàn)場(chǎng)控制其運(yùn)送物資、探查災(zāi)害等,快速救援任務(wù)。多種銷(xiāo)售運(yùn)營(yíng)模式:1)以租代售,部分解決部分平原地區(qū)農(nóng)戶只要以田畝或采摘數(shù)量的形式通過(guò)云平臺(tái)登陸預(yù)定服務(wù),通過(guò)以村鎮(zhèn)為單位的分銷(xiāo)商將設(shè)備運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)展開(kāi)作業(yè),通過(guò)云平臺(tái)支付報(bào)酬;農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的收集與整理后可通過(guò)云平臺(tái)傳送給相關(guān)部門(mén)使用;2)銷(xiāo)售+服務(wù)模式,基于本農(nóng)業(yè)移動(dòng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的除草機(jī)器人根據(jù)深度學(xué)習(xí)原理開(kāi)發(fā),有針對(duì)性去除雜草,環(huán)保無(wú)農(nóng)藥,可以為足球、高爾夫球場(chǎng)等常年服務(wù),或銷(xiāo)售或承包。市場(chǎng)潛力巨大。智能采摘機(jī)器人基于人工智能和視覺(jué)導(dǎo)航的在線農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)收集及采摘移動(dòng)平臺(tái),簡(jiǎn)稱(chēng)農(nóng)業(yè)移動(dòng)平臺(tái)。本項(xiàng)目自主研發(fā)并獲得多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障、路徑規(guī)劃、采摘、現(xiàn)場(chǎng)氣象、土壤等參數(shù)的實(shí)時(shí)采集處理上傳,遠(yuǎn)程與現(xiàn)場(chǎng)圖像處理相結(jié)合,不斷優(yōu)化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)精細(xì)水果蔬菜采摘。模塊化設(shè)計(jì)使得本移動(dòng)平臺(tái)可更換夾爪實(shí)施精細(xì)授粉、精細(xì)除草除蟲(chóng)、病蟲(chóng)害預(yù)警并減少化肥和農(nóng)藥使用量??蓽y(cè)量果實(shí)和蔬菜的成熟度、數(shù)量、重量等參數(shù),并將數(shù)據(jù)傳送到云平臺(tái),提供給農(nóng)業(yè)部、農(nóng)業(yè)公司等進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算使用。智能采摘機(jī)器人可以通過(guò)機(jī)器視覺(jué)來(lái)識(shí)別農(nóng)作物。
雖然目前機(jī)器采摘香菇已經(jīng)有了初步的進(jìn)展,但對(duì)于菇農(nóng)而言,并不是一件喜事。我國(guó)目前多數(shù)的香菇都是由家庭種植,一般每家種植量約在兩萬(wàn)到三萬(wàn)棒之間。其每年家庭種植的利潤(rùn)也是微乎其微的,所以即使該款機(jī)器人量產(chǎn),菇農(nóng)也很難在價(jià)格上接受。更讓菇農(nóng)煩惱的是,該機(jī)器的出現(xiàn),勢(shì)必加速香菇工廠化種植的腳步,對(duì)菇農(nóng)未來(lái)的發(fā)展更加的局限。蘑菇智能采摘機(jī)器人亮相,行走、識(shí)別,自動(dòng)采摘!隨著科技的不斷發(fā)展,部分食用菌已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化的采摘。但對(duì)于我們香菇從業(yè)者而言,自動(dòng)采摘機(jī)一直處于空白階段。因?yàn)橄愎缴L(zhǎng)環(huán)境復(fù)雜,其形狀和分類(lèi)也比較繁瑣,所以自動(dòng)采摘一直難以攻克。但是近期一款智能機(jī)器人的出現(xiàn),顛覆了我們的想法,也讓香菇的自動(dòng)采摘成為現(xiàn)實(shí)。智能采摘機(jī)器人可以通過(guò)機(jī)器人語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音控制。福建制造智能采摘機(jī)器人技術(shù)參數(shù)
智能采摘機(jī)器人可以在不同的天氣條件下工作。節(jié)能智能采摘機(jī)器人產(chǎn)品介紹
熙岳公司基于當(dāng)前農(nóng)業(yè)行業(yè)的現(xiàn)狀,研發(fā)了智能采摘機(jī)器人,旨在解決果蔬生產(chǎn)中的勞動(dòng)力短缺和勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大的問(wèn)題。水果和蔬菜是人類(lèi)生活中必不可少的食物,也是重要的經(jīng)濟(jì)作物。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球水果和蔬菜產(chǎn)量分別達(dá),其中全球鮮食果蔬與加工果蔬的比例約為7:3。中國(guó)蔬菜、水果的種植面積和產(chǎn)量均穩(wěn)居世界前列,但其加工果蔬的比例占5%左右。近年來(lái),農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力特別是青壯年勞動(dòng)力向其他行業(yè)轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致農(nóng)忙季節(jié)廣大農(nóng)村開(kāi)始出現(xiàn)勞力荒,農(nóng)村留守老人、婦女的勞動(dòng)強(qiáng)度增加,生產(chǎn)效率明顯降低。因此,果蔬采摘機(jī)器人的研究開(kāi)發(fā)對(duì)于減輕農(nóng)業(yè)從業(yè)者的勞動(dòng)強(qiáng)度、解放農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力和提高果蔬的集約化生產(chǎn)水平,都具有重要的意義。節(jié)能智能采摘機(jī)器人產(chǎn)品介紹