智能采摘機器人能在夜間持續(xù)作業(yè),突破人力采摘時間限制。智能采摘機器人配備了先進的夜間作業(yè)輔助系統(tǒng),使其能夠在黑暗環(huán)境中正常工作。機器人的攝像頭采用紅外夜視技術(shù),即使在無光照的情況下也能清晰捕捉果園內(nèi)的圖像信息,結(jié)合 AI 視覺算法,依然可以準確識別果實的位置和成熟度。此外,機器人的機械臂和行走機構(gòu)都進行了特殊設(shè)計,降低運行噪音,避免在夜間作業(yè)時驚擾果園周邊的居民和動物。夜間果園環(huán)境相對穩(wěn)定,沒有白天的高溫和強烈光照,一些果實的生理狀態(tài)也更適合采摘。智能采摘機器人利用夜間時間持續(xù)作業(yè),不可以充分利用果園的生產(chǎn)時間,提高采摘效率,還能緩解白天勞動力緊張的問題,實現(xiàn)果園采摘的全天候作業(yè),有效增加果園的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。熙岳智能科技在機器人的軟件系統(tǒng)開發(fā)上投入大量精力,使操作更加便捷高效。農(nóng)業(yè)智能采摘機器人處理方法
智能采摘機器人的維護成本遠低于雇傭大量人工。從長期運營角度來看,智能采摘機器人展現(xiàn)出的成本優(yōu)勢。在硬件維護方面,機器人采用模塊化設(shè)計,當某個部件出現(xiàn)故障時,只需更換對應的模塊,無需對整個設(shè)備進行復雜維修,且模塊化部件的成本相對較低,更換過程簡單快捷,普通技術(shù)人員經(jīng)過培訓即可操作。同時,機器人內(nèi)置的自我診斷系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,提前預警并提供解決方案,減少突發(fā)故障帶來的高額維修費用和停機損失。在軟件層面,系統(tǒng)可通過遠程升級不斷優(yōu)化功能,無需額外的人工開發(fā)成本。與之相比,雇傭大量人工不需要支付高額的工資、社保等費用,還面臨人員流動性大、管理成本高的問題。以一個千畝果園為例,每年雇傭人工采摘的成本約為 200 萬元,而使用智能采摘機器人,前期設(shè)備投入約 300 萬元,按 5 年使用壽命計算,每年設(shè)備成本加維護費用約 80 萬元,可節(jié)省超過 60% 的成本,經(jīng)濟效益十分。浙江自制智能采摘機器人定制搭載視覺、激光傳感器,熙岳智能的采摘機器人可完成路徑規(guī)劃和導航任務。
與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,實現(xiàn)果園采摘的智能化管理。智能采摘機器人與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合,將果園內(nèi)的各種設(shè)備和系統(tǒng)連接成一個智能網(wǎng)絡。機器人通過傳感器實時采集果實生長數(shù)據(jù)、自身作業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)上傳至云端管理平臺。同時,果園中的氣象站、土壤監(jiān)測儀、灌溉系統(tǒng)、施肥設(shè)備等也與平臺相連,形成數(shù)據(jù)共享。管理者在管理平臺上,可通過可視化界面實時查看果園的整體情況,如根據(jù)機器人采集的果實成熟度數(shù)據(jù),結(jié)合氣象信息,安排采摘時間;依據(jù)土壤監(jiān)測數(shù)據(jù)和機器人的作業(yè)進度,遠程控制灌溉、施肥系統(tǒng)。在江西的臍橙園中,通過物聯(lián)網(wǎng)智能化管理,采摘效率提升 30%,水肥資源利用率提高 40%,實現(xiàn)了果園生產(chǎn)的精細化、智能化和高效化。
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(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。機器人可根據(jù)所處環(huán)境及時調(diào)整行走策略,實現(xiàn)自主避障,這離不開熙岳智能的技術(shù)支持。
自動分類功能將采摘的果實按品質(zhì)進行分揀。智能采摘機器人搭載高光譜成像儀與 AI 視覺識別系統(tǒng),通過分析果實的顏色、形狀、紋理以及內(nèi)部糖分含量等多維數(shù)據(jù),實現(xiàn)對果實品質(zhì)的分級。在柑橘采摘過程中,機器人首先利用高光譜圖像檢測果實內(nèi)部的糖酸比,結(jié)合表面瑕疵識別算法,將果實分為特級、一級、二級等不同等級。分揀機械臂根據(jù)分級結(jié)果,將果實準確投放至對應的收集箱或輸送帶上。系統(tǒng)還支持自定義分級標準,果園管理者可根據(jù)市場需求,靈活調(diào)整果實大小、糖度等篩選參數(shù)。經(jīng)測試,該自動分類系統(tǒng)的分揀準確率達 98% 以上,相比人工分揀效率提升 60%,有效滿足不同銷售渠道對果實品質(zhì)的差異化需求。涉農(nóng)大中專及以上院校及科研院所采用熙岳智能采摘機器人,用于科研教學。浙江自制智能采摘機器人定制
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。農(nóng)業(yè)智能采摘機器人處理方法
內(nèi)置紫外線殺菌裝置,對采摘工具進行實時消毒。智能采摘機器人的紫外線殺菌裝置集成在機械臂末端執(zhí)行器和果實收集容器內(nèi)。紫外線殺菌燈采用度的 UVC 波段燈管,能夠釋放波長為 253.7 納米的紫外線,這種紫外線可破壞細菌、病毒等微生物的 DNA 和 RNA 結(jié)構(gòu),使其失去繁殖和能力,殺菌率高達 99.9%。在采摘過程中,每當完成一次采摘動作,紫外線殺菌燈自動啟動,對機械手指、吸盤等采摘工具進行 360 度無死角照射消毒,單次消毒時間需 3 - 5 秒,確保每次接觸果實的工具都處于無菌狀態(tài)。對于果實收集容器,紫外線殺菌裝置會持續(xù)工作,防止果實因細菌滋生而腐爛變質(zhì)。在草莓、藍莓等易受微生物污染的漿果采摘中,該裝置有效保障了果實的衛(wèi)生安全,延長了果實的保鮮期,降低了因微生物污染導致的果實損耗率,為水果生產(chǎn)提供了有力保障。農(nóng)業(yè)智能采摘機器人處理方法