智能采摘機器人具備自我診斷功能,及時發(fā)現(xiàn)故障。機器人內(nèi)置的自我診斷系統(tǒng)由傳感器陣列、故障診斷算法和數(shù)據(jù)處理模塊組成。遍布機器人全身的傳感器,如溫度傳感器、振動傳感器、電流傳感器等,實時監(jiān)測機械臂關(guān)節(jié)溫度、電機運行電流、部件振動頻率等關(guān)鍵參數(shù)。當某個參數(shù)超出正常范圍時,故障診斷算法會根據(jù)預(yù)設(shè)的故障模型進行分析,快速定位故障點。例如,若機械臂關(guān)節(jié)溫度異常升高,系統(tǒng)可判斷為潤滑不足或軸承磨損,并通過顯示屏和語音提示輸出故障代碼和解決方案。同時,故障信息會自動上傳至云端管理平臺,技術(shù)人員可遠程查看故障詳情,提前準備維修配件,縮短維修時間。在實際應(yīng)用中,自我診斷系統(tǒng)可將故障發(fā)現(xiàn)時間提前 80% 以上,減少因故障導(dǎo)致的停機時間,保障果園采摘作業(yè)的順利進行。針對番茄果實坐果范圍,結(jié)合溫室番茄種植農(nóng)藝,熙岳智能采用水平和升降平臺,拓展機器人工作范圍。浙江制造智能采摘機器人用途
智能采摘機器人可通過 VR 技術(shù)進行遠程虛擬操控。智能采摘機器人的 VR 遠程操控系統(tǒng)由頭戴式 VR 設(shè)備、動作捕捉手套和機器人端的信號接收裝置組成。操作人員佩戴 VR 設(shè)備后,可實時獲得機器人攝像頭采集的 360° 全景畫面,仿佛身臨其境般置身于果園現(xiàn)場。動作捕捉手套能夠捕捉操作人員的手部動作,并將動作信號傳輸至機器人,控制機械臂的運動。當機器人遇到復(fù)雜情況,如果實位置特殊難以自動采摘時,操作人員可通過 VR 技術(shù)進行遠程虛擬操控,手動調(diào)整機械臂的角度和抓取動作。在國外的葡萄園中,技術(shù)人員在千里之外的辦公室,通過 VR 技術(shù)操控機器人完成了高難度的葡萄采摘任務(wù),解決了因地形復(fù)雜或環(huán)境危險導(dǎo)致機器人無法自主作業(yè)的問題。VR 遠程操控技術(shù)不提高了機器人應(yīng)對復(fù)雜情況的能力,還降低了人工現(xiàn)場操作的成本和風險。浙江制造智能采摘機器人用途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。
集成 GPS 定位系統(tǒng),能在大面積果園中準確定位。智能采摘機器人集成的 GPS 定位系統(tǒng)為其在大面積果園中的定位提供了基礎(chǔ)保障。GPS 系統(tǒng)通過接收來自多顆衛(wèi)星的信號,計算出機器人在地球表面的精確經(jīng)緯度坐標。結(jié)合果園的電子地圖數(shù)據(jù),機器人能夠準確確定自己在果園中的具置。在大面積果園中,尤其是地形復(fù)雜、果樹分布密集的區(qū)域,準確的定位對于機器人的導(dǎo)航和作業(yè)至關(guān)重要。它可以幫助機器人按照預(yù)定的采摘路線行駛,避免迷路或重復(fù)作業(yè)。當多臺機器人協(xié)同作業(yè)時,GPS 定位系統(tǒng)還能實現(xiàn)機器人之間的位置共享和協(xié)同調(diào)度,合理分配采摘任務(wù),提高整體作業(yè)效率。此外,果園管理者可以通過 GPS 定位信息實時掌握每臺機器人的工作位置和移動軌跡,便于進行統(tǒng)一管理和監(jiān)控。即使在信號較弱的區(qū)域,GPS 定位系統(tǒng)結(jié)合慣性導(dǎo)航等輔助技術(shù),依然能夠保證機器人的定位精度,確保其在大面積果園中穩(wěn)定、高效地運行。
可同時控制多臺機器人協(xié)同完成大規(guī)模采摘任務(wù)。智能采摘機器人的協(xié)同作業(yè)系統(tǒng)基于先進的物聯(lián)網(wǎng)和分布式控制技術(shù)構(gòu)建。果園管理者通過控制平臺,能夠?qū)?shù)十臺甚至上百臺機器人進行統(tǒng)一調(diào)度和管理。平臺利用智能算法,根據(jù)果園地形、果樹分布、果實成熟度等信息,為每臺機器人分配的采摘區(qū)域和任務(wù)路線。在作業(yè)過程中,機器人之間通過無線通信技術(shù)實時交互信息,自動避讓彼此,避免作業(yè)。例如,當一臺機器人完成當前區(qū)域采摘任務(wù)后,會自動向平臺發(fā)送信號,平臺隨即為其分配新的任務(wù)區(qū)域,并協(xié)調(diào)周邊機器人調(diào)整路線,實現(xiàn)無縫銜接。在萬畝規(guī)模的蘋果種植基地,通過 50 臺智能采摘機器人協(xié)同作業(yè),每天可完成近千畝果園的采摘工作,相比單臺機器人作業(yè)效率提升了 5 倍以上,極大地提高了大規(guī)模果園的采摘效率,滿足果實集中成熟時的高效采收需求 。其機械臂設(shè)計巧妙,由熙岳智能精心打造,具備高靈活性和度。
利用圖像識別技術(shù)區(qū)分病果與健康果實。智能采摘機器人搭載的圖像識別技術(shù),依托深度學(xué)習算法與高分辨率攝像頭構(gòu)建起強大的果實健康檢測系統(tǒng)。其內(nèi)置的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)模型,經(jīng)過海量的病果與健康果實圖像數(shù)據(jù)訓(xùn)練,能夠識別果實表面的病斑、腐爛、蟲害痕跡等特征。以蘋果為例,系統(tǒng)不能識別常見的輪紋病、炭疽病在果實表面形成的不規(guī)則斑塊,還能通過分析果實顏色分布、紋理變化,檢測出肉眼難以察覺的早期病變。在實際作業(yè)中,攝像頭以每秒 20 幀的速度采集果實圖像,圖像識別算法在毫秒級時間內(nèi)完成分析,若判斷為病果,機械臂將跳過該果實或?qū)⑵鋯为毞謷?,避免病果混入健康果實中,保障采摘果實的整體品質(zhì)。經(jīng)測試,該技術(shù)對病果的識別準確率高達 97%,有效降低了因病果混入導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量風險與經(jīng)濟損失。其智能采摘機器人的應(yīng)用,有效緩解了農(nóng)業(yè)勞動力短缺的問題。山東草莓智能采摘機器人優(yōu)勢
依托熙岳智能的技術(shù),采摘機器人可以準確判斷果實的大小、顏色、形狀等特征。浙江制造智能采摘機器人用途
其采摘力度可根據(jù)果實種類和成熟度調(diào)節(jié)。智能采摘機器人的末端執(zhí)行器配備了高精度壓力傳感器和智能控制系統(tǒng),能夠根據(jù)果實的特性控制采摘力度。對于不同種類的果實,系統(tǒng)內(nèi)置了對應(yīng)的力度參數(shù)庫,如草莓、櫻桃等嬌嫩果實的抓取力度控制在 0.1 - 0.3 牛頓,而蘋果、梨等果實的抓取力度則為 0.5 - 0.8 牛頓。同時,針對同一果實的不同成熟度,系統(tǒng)也能進行精細化調(diào)節(jié)。成熟度高的果實果肉柔軟,抓取力度會相應(yīng)減??;成熟度低的果實質(zhì)地較硬,抓取力度則適當增加。在實際采摘過程中,壓力傳感器以每秒 100 次的頻率實時監(jiān)測抓取力度,并將數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)根據(jù)反饋信息實時調(diào)整機械臂的動力輸出,確保在抓取牢固的同時,不損傷果實表皮。經(jīng)測試,該系統(tǒng)可將采摘過程中的果實損傷率控制在 1% 以內(nèi),極大地提升了采摘果實的品質(zhì)和商品價值。浙江制造智能采摘機器人用途