智能采摘機器人搭載多光譜攝像頭,可識別果實成熟度。多光譜攝像頭作為機器人的 “眼睛”,能夠捕捉可見光和不可見光范圍內(nèi)的多種光譜信息,覆蓋從紫外線到近紅外的波段。不同成熟度的果實,在這些光譜下會呈現(xiàn)出獨特的反射、吸收和透射特性。例如,成熟的蘋果在近紅外光譜下反射率較高,而未成熟的蘋果反射率較低。機器人通過分析多光譜圖像數(shù)據(jù),結(jié)合預先訓練好的算法模型,能夠快速且地判斷果實是否達到采摘狀態(tài)。這種技術(shù)不避免了人工判斷的主觀性和誤差,還能在復雜光照條件下保持穩(wěn)定的識別效果,有效提升了采摘果實的品質(zhì)和一致性,極大減少了因采摘過早或過晚造成的損失。熙岳智能在智能采摘機器人領(lǐng)域不斷創(chuàng)新,農(nóng)業(yè)科技發(fā)展新潮流。北京自動智能采摘機器人優(yōu)勢
智能采摘機器人的出現(xiàn)緩解了農(nóng)業(yè)勞動力短缺問題。隨著城鎮(zhèn)化進程加快,農(nóng)村青壯年勞動力大量涌入城市,農(nóng)業(yè)勞動力短缺問題日益嚴峻,尤其在果實采摘高峰期,用工難、用工貴成為困擾果園經(jīng)營者的難題。智能采摘機器人的誕生為這一困境提供了有效解決方案。一臺智能采摘機器人每小時的作業(yè)量相當于 5 - 8 名人工,且可 24 小時不間斷工作。在新疆的棉花采摘季,以往需要數(shù)千名拾花工耗時數(shù)月完成的采摘任務,如今通過智能采摘機器人組成的作業(yè)團隊,可在數(shù)周內(nèi)高效完成。此外,機器人操作簡單,經(jīng)過短期培訓的普通工人即可進行管理和維護,無需依賴專業(yè)的采摘技能。智能采摘機器人不填補了勞動力缺口,還降低了果園對季節(jié)性勞動力的依賴,保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性,推動農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、智能化方向發(fā)展。江蘇小番茄智能采摘機器人公司熙岳智能為采摘機器人配備柔性采摘手,通過自適應控制完成果蔬采摘位置抓取,且不傷果。
模塊化設(shè)計讓機器人能適配不同作物的采摘需求。智能采摘機器人采用模塊化設(shè)計理念,其各個功能部件如機械臂、末端執(zhí)行器、傳感器組等都設(shè)計為的模塊。不同作物的生長特性、果實形態(tài)和采摘要求差異很大,例如,草莓果實小巧、生長在地面附近,需要精細的抓取和較低的采摘高度;而柑橘果實成簇生長,且果樹較高,需要機械臂具備更大的伸展范圍和不同的抓取方式。通過模塊化設(shè)計,當需要采摘不同作物時,操作人員可以方便快捷地更換相應的模塊。更換更小巧、靈活的機械臂和末端執(zhí)行器用于草莓采摘,或者換上伸展范圍更大、抓取力更強的模塊來應對柑橘采摘。同時,軟件系統(tǒng)也能根據(jù)不同模塊的特性自動調(diào)整參數(shù)和控制策略,使機器人迅速適應新的采摘任務。這種模塊化設(shè)計提高了機器人的通用性和靈活性,降低了果園使用多種采摘設(shè)備的成本。
采用輕量化材質(zhì),降低機器人自身重量便于移動。智能采摘機器人的機身框架采用航空級碳纖維復合材料,密度為鋼的 1/4,但強度卻達到鋼材的 10 倍以上,相比傳統(tǒng)金屬材質(zhì)減重 60%。機械臂關(guān)節(jié)部件使用鎂鋁合金,在保證結(jié)構(gòu)剛性的同時大幅減輕重量。這種輕量化設(shè)計使機器人整機重量控制在 200 公斤以內(nèi),配合高扭矩輪式驅(qū)動系統(tǒng),即使在松軟的果園泥土地面也能輕松移動。在丘陵地區(qū)的果園中,輕量化機器人可在坡度 30° 的地形上穩(wěn)定爬坡,而傳統(tǒng)重型設(shè)備則需額外輔助設(shè)施。此外,重量的降低使機器人能耗進一步減少,相同電量下的移動距離增加 30%,有效提升了設(shè)備在大面積果園中的作業(yè)覆蓋范圍。按照作物商品性特點,熙岳智能的采摘機器人采用按串采收方式,提高采摘質(zhì)量。
內(nèi)置溫濕度傳感器,可根據(jù)環(huán)境條件調(diào)整采摘策略。智能采摘機器人內(nèi)置的溫濕度傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測果園內(nèi)的環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)。不同的作物對采摘時的溫濕度條件有不同的要求,例如,高溫干燥環(huán)境下,一些果實的表皮會變得脆弱,容易在采摘過程中受損;而在高濕度環(huán)境下,果實可能會因表面水分過多而影響儲存和品質(zhì)。當溫濕度傳感器檢測到環(huán)境參數(shù)發(fā)生變化時,機器人會自動將數(shù)據(jù)傳輸至控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)結(jié)合預先設(shè)定的作物特性和溫濕度閾值,調(diào)整采摘策略。在高溫時,機器人可能會降低采摘速度,增加抓取力度的緩沖,以避免果實因高溫下的脆弱性而受損;在高濕度環(huán)境下,可能會優(yōu)先選擇通風良好的區(qū)域進行采摘,并對采摘后的果實進行快速處理和干燥。通過這種根據(jù)環(huán)境條件實時調(diào)整采摘策略的方式,智能采摘機器人能夠更好地適應不同的環(huán)境狀況,保障采摘果實的質(zhì)量。熙岳智能在智能采摘機器人的研發(fā)中,注重多技術(shù)融合,提升機器人綜合性能。北京自動智能采摘機器人優(yōu)勢
熙岳智能的智能采摘機器人亮相農(nóng)業(yè)嘉年華類活動,吸引眾多目光,展示農(nóng)業(yè)科技魅力。北京自動智能采摘機器人優(yōu)勢
采用 AI 視覺算法,能快速定位目標果實的生長位置。AI 視覺算法賦予了智能采摘機器人強大的環(huán)境感知和目標識別能力。它基于深度學習的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN),通過對海量果園圖像數(shù)據(jù)的學習,能夠準確區(qū)分果實、枝葉、背景等元素。當機器人進入果園作業(yè)時,攝像頭采集到的圖像信息會實時傳輸至算法模塊,算法會對圖像進行特征提取、目標檢測和定位。在復雜的果園環(huán)境中,即便果實被茂密的枝葉遮擋,AI 視覺算法也能通過分析部分可見特征,結(jié)合空間幾何關(guān)系,快速推算出果實的完整位置。此外,該算法還具備自適應能力,能隨著作業(yè)環(huán)境的變化和數(shù)據(jù)積累不斷優(yōu)化,從而實現(xiàn)對目標果實位置的快速、定位,為后續(xù)的采摘動作提供準確引導。北京自動智能采摘機器人優(yōu)勢