Robotyka w walce z COVID-19: Robot do zbioru owoców

Pandemia COVID-19 dotknęła wiele sektorów gospodarki na całym świecie. Właściciele wielohektarowych sadów stanęli przed dużym wyzwaniem, jakim był niedobór pracowników sezonowych. Odpowiedzią na ten problem stały się roboty w rękach naukowców. Jak sprawdza się robotyka w walce z COVID-19? Robot do zbioru owoców

Spis treści:


Wyzwanie: Zredukowanie konsekwencji ograniczonego napływu pracowników sezonowych

Sektor sadownictwa na całym świecie stanął przed ogromnym wyzwaniem, jakim okazała się ograniczona dostępność pracowników sezonowych. Problem ten dotyczy zarówno producentów w Europie, jak i na innych kontynentach. Pojawiła się więc konieczność znalezienia alternatywy dla zasobów ludzkich. Brak rozwiązania tego problemu mógłby spowodować ogromne straty finansowe. 

W Europie sektor rolnictwa zatrudnia około 1 mln pracowników sezonowych. Zakaz przemieszczania się i brak “rąk do pracy” mogło spowodować opóźnienia w dostawach, spowolnienie produkcji żywności. Rozwiązania tego problemu poszukiwali naukowcy na całym świecie. Celem było skonstruowanie robota, który będzie w stanie rozróżnić dojrzałe jabłka od tych, które potrzebują jeszcze czasu.

Robot powinien być wyposażony w kamery umożliwiające skanowanie oraz algorytm pozwalający na rozróżnianie kształtu, koloru owoców. Kolejnym wyzwaniem, przed którym stanęli naukowcy, było ograniczenie ryzyka uszkodzeń oraz omijania owoców zasłoniętych gałęziami i listowiem. Jak w tym przypadku pomogła robotyka w walce z COVID-19 w sektorze sadownictwa?


Zadania do wykonania: Robot do zbioru owoców

Robot do zbioru owoców powinien wykonywać sekwencyjnie konkretne działania, które do tej pory należały do obowiązków pracownika sezonowego. Pierwszym krokiem jest odgarnianie listowia, zaglądanie w trudno dostępne miejsca w poszukiwaniu owoców. Ten etap jest niezbędny, by przeskanować drzewo, zlokalizować owoc i zaplanować operację. 

Kolejny etap polega na skanowaniu owoców w poszukiwaniu dojrzałych, gotowych do zbioru. Ostatnim zadaniem jest zrywanie jabłek, gruszek bez naruszenia i uszkodzenia struktury. Zgniecenie lub upuszczenie może powodować konieczność wyeliminowania owocu ze zbiorów. 


Rozwiązanie: Robot do zbioru owoców z kamerami i algorytmem głębokiego uczenia

Jak robotyka może pomóc w rozwiązaniu problemu niedoboru pracowników i konieczności zautomatyzowania określonych działań? Nad znalezieniem odpowiedniego rozwiązania pracowali naukowcy z Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Kosmicznej Uniwersytetu Monash. Robot do zbioru owoców został wyposażony w system kamer oraz algorytm głębokiego uczenia do rozpoznawania obrazów, skanowania pod kątem rozróżnienia kształtu, wielkości.

Zastosowane ramię robota posiada miękki chwytak z czterema końcówkami, które można niezależnie sterować. Dodatkowy układ pneumatyczny pomaga w delikatnym zdejmowaniu owoców bez uszkodzeń. Według naukowców robot do zbioru owoców pozwala na zidentyfikowanie jabłek, gruszek, które znajdują się w odległości 1,2 metra od kamery. Z kolei algorytm umożliwia przeanalizowanie owoców w czasie do 200 milisekund. 

 

unitree aliengo

Unitree Aliengo: https://www.edu4industry.com/produkt/unitree-aliengo/ 

 

Jak może pomóc Ci Edu4Industry? Nie tylko robot do zbioru owoców

Prace badawcze realizowane przez Uniwersytet Monash wprowadzają rewolucyjne rozwiązanie do sektora sadownictwa. Jeżeli chcesz prowadzić podobne badania również na swojej uczelni, możemy zapewnić Ci niezbędne zaplecze sprzętowe. Ramiona robotów Universal Robots umożliwią badania nad takimi zadaniami jak: odgarnianie listowia w poszukiwaniu owoców oraz zdejmowanie ich przy zapewnieniu redukcji ryzyka uszkodzeń.

Ramiona robotów Universal Robots posiadają otwartą architekturę, która umożliwia zaprogramowanie urządzenia w dowolny sposób. Są one wyposażone w kamerę, chwytak 2- lub 3-palczasty, chwytak ciśnieniowy, sterowany elektrycznie lub pneumatycznie. 

Ramiona robotów Universal Robots posiadają dodatkowy programator z dotykowym interfejsem, który ułatwia programowanie. Z kolei kontroler pozwala na integrację z innymi urządzeniami. Ramiona robotów Universal Robots umożliwiają pracę w środowisku, w którym znajduje się człowiek. Jeżeli chcesz pokazać studentom, jak funkcjonują ramiona robotów w przemyśle, również warto zastosować urządzenia Universal Robots. Przykładem mogą być: Ramiona UR16e.

Jeżeli chcesz, aby robot realizował jednocześnie takie zadania jak lokalizowanie i skanowanie jabłek, ramię musi zostać przymocowane do robota mobilnego. W naszej ofercie znajdziesz urządzenia Clearpath dostosowane do poruszania się w terenie.

 

Sprawdź produkty: Clearpath Moose, Clearpath Husky.


Edu4Industry dla firm podejmujących innowacyjne inicjatywy

Jeżeli masz pomysł, którego realizacja wymaga wdrożenia innowacyjnych rozwiązań takich jak roboty współpracujące, również możemy Ci pomóc. Tworzenie prototypu nie musi zaczynać się od podstaw i trwać wiele miesięcy. Ramiona robotów oraz roboty mobilne z otwartą architekturą umożliwią Ci zaprogramowanie dowolnych sekwencji, operacji. Dzięki temu możesz zacząć od programowania w dowolnym języku i pominąć etap kompletowania oraz budowania urządzenia.

 

Sprawdź ofertę Edu4Industry: Roboty mobilne.