Американський м’який робот визначає стиглість ягід та збирає полуницю

Дослідники з Корнелла розробили м’який роботизований захоплювач, що використовує розтяжні волоконно-оптичні датчики для оцінки стиглості плодів на дотик та збору полуниці без пошкоджень. Система вимірює твердість та використовує скручувальний рух для зняття плодів з лози.

Читайте также: Іво Бобул В Молодості: путь к славе и начало творческой карьеры

Про це повідомляє Freshplaza.

Дослідження, опубліковане 23 березня в Nature Communications, проводилося під керівництвом Ананда Мішри в лабораторії Роба Шеперда, професора машинобудування імені Джона Ф. Карра. Команда працювала з Марвіном Пріттсом, професором садівництва, над розробкою застосувань для виробництва ягід.

“Чудова річ у Корнеллі полягає в тому, що ми справді чудова сільськогосподарська школа, і завдяки цьому відкривається багато можливостей”, – сказав Шеперд, – “Це дійсно дозволяє нам унікальним чином поєднати наш досвід у робототехніці з нашими перевагами в сільському господарстві”.

Захоплювач оснащений двома волоконно-оптичними датчиками, які вимірюють кривизну та тиск. Це дозволяє системі оцінювати форму та регулювати захоплення, щоб уникнути пошкоджень.

“Волоконно-оптичні тензодатчики мають ті ж механічні властивості, що й захвати, які їх використовують. Тож це ніби м’якоть відчуває плід, а не окремі датчики”, – сказав Шеперд.
Система була навчена з використанням полуниці як модельної культури. Шеперд зазначає, що його команда змогла навчити модель розпізнавати, коли ягода стигла, на основі дотику, з перевірками.

“Ананд зміг точно оцінити, коли настав слушний час для збору полуниці, на основі виміряної ним жорсткості”, – пояснює науковець.

Читайте также: Дмитро Комаров Де Зараз: Биография, Личная Жизнь и Карьера

Після того, як плід захоплено, механізм обертає захват, щоб від’єднати плід, не тягнучи його. Вбудована камера ідентифікує фрукти, приховані листям.
Систему можна застосовувати до культур, стиглість яких важко побачити, зокрема авокадо, ананасів та папайї.

“Проблема з папайєю полягає в тому, що ви не можете побачити, коли вона дозріла, і вона дозріває так швидко, що якщо ви не будете поруч у потрібний час, ви просто її пропустите”, — сказав Шеферд.

Дослідники вказують на те, що роботизовані системи можуть підтримувати моделі виробництва з кількома видами культур та зменшити залежність від пестицидів і добрив.

“Роботи дозволять нам робити те, що ми зараз не можемо робити економічно”, — сказав Шеферд.

Читайте также: Двоюрідний Брат Джей Ді Венса: життя, кар’єра та особистість