Роботы приносят пользу миру сельского хозяйства самыми разными способами: от осмотра посевов до выпаса овец, прочесывания полей и уничтожения сорняков с помощью лазеров. Мы также начинаем видеть, как они могут сыграть роль в производстве продуктов питания, с появлением роботов, которые могут собирать малину и салат или даже обрезать фруктовые деревья, чтобы сохранить их здоровыми и избавить от болезней.
Исследователи из австралийского факультета механической и аэрокосмической инженерии Университета Монаша обратили свое внимание на яблоки. Робот использует сочетание камер и алгоритмов глубокого обучения для сканирования деревьев в саду и обнаружения отдельных плодов, что требует от него обработки информации об их форме, ориентации и расположении соединения стебель-ветвь, чтобы минимизировать повреждение продукта и окружающей его листвы.
«Робот захватывает яблоки с помощью специально разработанного мягкого захвата с пневматическим приводом и четырьмя независимо приводимыми пальцами и системой всасывания, которая эффективно захватывает и извлекает яблоки, сводя к минимуму повреждение фруктов и самого дерева», — говорит доктор Чао Чен, возглавлявший группу исследователей. «Кроме того, система всасывания втягивает яблоко из кроны в захватное устройство, уменьшая необходимость в захватывающего устройства для кроны и потенциально снижая повреждение его окружения. Захват может извлечь более 85 процентов всех запланированных к уборке яблок с кроны дерева».
По словам команды, робот может идентифицировать более 90 процентов яблок в поле зрения своей камеры и на расстоянии около 1,2 м. Говорится также, что машина может работать при любом освещении и любых погодных условиях, и для обработки изображения яблока требуется менее 200 миллисекунд.
В этом году исследователи проводят полевые испытания своего робота-сборщика яблок и сообщают, что он повредил менее 6% улова, случайно удалив стебли (хотя эти яблоки без стеблей все еще могут продаваться некоторыми розничными торговцами). При работе машины на половинной скорости она определяла, собирала и откладывала яблоко каждые 12,6 секунды, в то время как оптимизация процесса захвата и укладки сократила это примерно до 9 секунд. В конечном итоге, запуск робота на полную мощность сократил это время сбора урожая до 7 секунд на яблоко.
На видео ниже показан робот в действии.
Источник: New Atlas / Monash University
Фото: Monash University
