Niesamowity robot do zbioru jabłek

fot. pixabay

Podobnie jak wiele branż na całym świecie, australijski sektor zbierający owoce został poważnie dotknięty pandemią COVID-19, tworząc ogromną pustkę na rynku pracy. W normalnych warunkach byłaby ona wypełniona przez zagranicznych turystów chcących zarobić na dalsze etapy dalekich podróży. Miejscowi badacze opracowali jednak częściowe rozwiązanie tego problemu, konstruując robota do zbioru owoców, który jest w stanie w sposób niezwykle wydajny zbierać jabłka.

Naukowcy z australijskiego Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Kosmicznej Uniwersytetu Monash wykorzystali połączenie kamer i algorytmów głębokiego uczenia do skanowania drzew w sadach i wykrywania owoców. Wymaga to przetwarzania informacji o ich kształcie, orientacji i położeniu połączenia pnia i gałęzi, co pozwala minimalizować uszkodzenia owoców i otaczającego ich listowia.

- Manipulator chwyta jabłka za pomocą specjalnie zaprojektowanego miękkiego chwytaka z czterema niezależnie sterowanymi palcami i systemem ssącym - powiedział dr Chao Chen, który kierował badaniami rozwojowymi - Ponadto układ pneumatyczny wciąga jabłko z czaszy do chwytaka, ograniczając ewentualne szkody w otoczeniu. Efektor jest w stanie dostać się do blisko 85% wszystkich owoców w koronach drzew rosnących w tradycyjnych sadach.

Zdaniem zespołu badaczy robot identyfikuje ponad 90% jabłek w polu widzenia kamery i znajdujących się w odległości około 1,2 metra. Maszyna może działać w każdych warunkach oświetleniowych i pogodowych, a przetworzenie obrazu pojedynczego jabłka zajmuje mniej niż 200 milisekund.

Naukowcy przeprowadzili w tym roku próby terenowe swojego urządzenia. Wynika z nich, iż uszkodziło ono mniej niż 6% owoców poprzez nieumyślne pozbawienie ich ogonków, chociaż takie jabłka nadal mogą być sprzedawane do niektórych odbiorców detalicznych. Uruchomienie maszyny z zaledwie połową docelowej wydajności pozwoliło na identyfikację, zebranie i odłożenie jabłka co 12,6 sekundy, a usprawnienie procesu zbierania i odkładania skróciło ten czas do około 9 sekund.

Poniższy film przedstawia robota w akcji.

(rr)