我國作為水果生產(chǎn)大國,國家對(duì)采摘機(jī)械化的發(fā)展十分重視,智能采摘機(jī)器人對(duì)我國未來水果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用十分重大。結(jié)合水果生產(chǎn)種植環(huán)境和實(shí)際采摘過程,基于機(jī)器視覺技術(shù)對(duì)水果采摘過程的試驗(yàn)研究,設(shè)計(jì)了智能水果采摘機(jī)器人樣機(jī),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水果的智能采摘。
該機(jī)器人由機(jī)械結(jié)構(gòu)部分和電氣智能控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。機(jī)械結(jié)構(gòu)包括可移動(dòng)載體、機(jī)械手臂、夾持器和橫向滑動(dòng)裝置;電氣智能控制系統(tǒng)主要包括工控計(jì)算機(jī)、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)、雙CCD攝像機(jī)、傳感器控制模塊、數(shù)據(jù)采集卡、GPIB卡、運(yùn)動(dòng)控制卡、鋰電池供電箱、GPIB卡和控制系統(tǒng)。 小車配置視覺識(shí)別功能,對(duì)小車前進(jìn)指引方向并定位。上海多功能智能采摘機(jī)器人功能
該智能采摘機(jī)器人主要由兩部分組成:兩自由度的移動(dòng)載體和五自由度的機(jī)械手。其中,移動(dòng)載體為履帶式平臺(tái),加裝了主控PC機(jī)、電源箱、采摘輔助裝置、多種傳感器;五自由度機(jī)械手由各自的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此開鏈連桿式關(guān)節(jié)型機(jī)器人,機(jī)械手固定在履帶式行走機(jī)構(gòu)上,采摘機(jī)器人機(jī)械臂為PRRRP結(jié)構(gòu),作業(yè)時(shí)直接與果實(shí)相接觸的末端操作器固定于機(jī)械臂上。機(jī)械臂一個(gè)自由度為升降自由度,中間三個(gè)自由度為旋轉(zhuǎn)自由度,第五個(gè)自由度為棱柱關(guān)節(jié)。由于蘋果采摘機(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,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。山東桃子智能采摘機(jī)器人定制小車為整套機(jī)器人系統(tǒng)提供動(dòng)力系統(tǒng)。
智能水果采摘機(jī)器人能一個(gè)“人”頂兩個(gè)人用,已在廣東一些水果合作社里“赤膊上陣”,對(duì)瓜果類產(chǎn)品進(jìn)行無損采摘作業(yè)。該款機(jī)器人突出的長處就是像鐵壁阿童木一樣有著“火眼金睛”,可采用雙目立體視覺在果園中對(duì)果實(shí)進(jìn)行定位,獲得視野內(nèi)多個(gè)隨機(jī)水果目標(biāo),然后再用數(shù)學(xué)規(guī)劃方法,對(duì)采摘作業(yè)路徑進(jìn)行自主規(guī)劃,伸出機(jī)械臂末端的擬人夾指來采果子。它在摘果的時(shí)候不會(huì)很粗魯,先用夾指將果枝夾緊,然后以切割的方式來切斷果枝。由于末端的執(zhí)行器具有一定通用性,因此可對(duì)多類瓜果進(jìn)行作業(yè),包括荔枝、柑橘、黃瓜等。開發(fā)團(tuán)隊(duì)介紹說,從工作效率來說,機(jī)器人每小時(shí)能摘40斤荔枝,是人手的兩倍。如果作業(yè)地點(diǎn)完成了硬底化建設(shè),到處都有平坦的水泥路的話,機(jī)器人加上AGV小車還可進(jìn)行自由移動(dòng),而在一些崎嶇不平的園子里,還是要用小推車載著才能干活。
“智慧農(nóng)業(yè)”(智能采摘機(jī)器人)近些年頻繁被提起,各種自動(dòng)化設(shè)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(jī)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(shè)備幫助農(nóng)戶觀察作業(yè)的生長狀況。智能機(jī)器人在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛應(yīng)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(jī)器人。每次一到果園收獲時(shí)期,果場主就需要聘請(qǐng)大量的人力去完成采摘的工作。而一旦有了水果采摘機(jī)器人,就能夠節(jié)省大量的時(shí)間和人力成本。而小編就跟大家介紹幾種水果采摘機(jī)器人。草莓采摘機(jī)器人挪威環(huán)境與生命科學(xué)大學(xué)近展出了一款Noronn采摘機(jī)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(dòng)采摘并根據(jù)大小分類的機(jī)器人。這一款草莓機(jī)器人已經(jīng)被歐洲的大型草莓種植園普遍接受。當(dāng)然也不是沒有缺點(diǎn)的,這一款機(jī)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(jī)器人的普及,從田間種植轉(zhuǎn)向塑料隧道架種植也是非常有可能的。蘋果采摘機(jī)器人美國AbundantRobotics公司,是近年來比較受關(guān)注的農(nóng)業(yè)機(jī)器人初創(chuàng)科技公司。 每次放入小番茄后判斷采摘籃是否已滿,若未滿可以繼續(xù)采摘并放入,若采摘籃都已滿,小車自動(dòng)行駛到下料區(qū)。
解放農(nóng)民雙手?智能采摘機(jī)器人如此顛覆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)!智能AI機(jī)器人已經(jīng)在我們身邊存在一些時(shí)間了。有一些家庭會(huì)購買智能家庭助手來輔助操控家中的智能家電;一些酒店也通過智能機(jī)器人給住客送外賣、在房間里幫客人控制房間設(shè)備;一些餐館也使用智能機(jī)器人為食客送餐。智能機(jī)器人在很大程度上幫助了我們的生活。人工生產(chǎn),在yi情走向常態(tài)化的時(shí)代背景下,成本無疑進(jìn)一步提高。這也催生了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)一步轉(zhuǎn)型。對(duì)于大多數(shù)的作物來說,這仍是一個(gè)非常昂貴的命題“部分自動(dòng)化,甚至全部自動(dòng)化的重要性,對(duì)農(nóng)業(yè)而言是相當(dāng)重要的?!鞭r(nóng)業(yè)科技風(fēng)險(xiǎn)投資公司AgFunder的創(chuàng)始合伙人Leclerc這樣評(píng)論。事實(shí)上,在美國一些農(nóng)莊,農(nóng)業(yè)已經(jīng)達(dá)到了很高度的自動(dòng)化和機(jī)械化。根據(jù)之前的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,美國農(nóng)業(yè)所需的勞動(dòng)力只占美國勞動(dòng)力總數(shù)不到2%。這當(dāng)然歸功于此前農(nóng)業(yè)機(jī)器的崛起。智能機(jī)器人用處更多的環(huán)節(jié)便是采摘收獲的時(shí)候。很久之前,農(nóng)民們就可以通過大型機(jī)械來收割馬鈴薯、小麥、玉米等這類田間作物。但像一些綠葉類蔬菜和柔軟的水果,此前還無法通過機(jī)器進(jìn)行采摘。這些作物不像上述的幾種作物,禁得起大型機(jī)器的“粗魯對(duì)待”。 可自行的移動(dòng),配合著帶有傳感器的照相機(jī)。江西品質(zhì)智能采摘機(jī)器人品牌
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、病蟲害預(yù)警并減少化肥和農(nóng)藥使用量。上海多功能智能采摘機(jī)器人功能
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)測等前沿方向上,要以開放創(chuàng)新的理念開發(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)。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、觸覺反饋等技術(shù),都值得全世界人類進(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)無人農(nóng)場,這才是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的本質(zhì)內(nèi)涵。 上海多功能智能采摘機(jī)器人功能
南京熙岳智能科技有限公司位于嘉陵江東街18號(hào)加速器1棟19層。公司業(yè)務(wù)涵蓋采摘機(jī)器人,智能草坪養(yǎng)護(hù)機(jī)器人,非標(biāo)設(shè)備定制,軟件開發(fā)系統(tǒng)等,價(jià)格合理,品質(zhì)有保證。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠信為本的理念,打造機(jī)械及行業(yè)設(shè)備良好品牌。熙岳智能立足于全國市場,依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶的變化需求。