一個(gè)好消息！機(jī)器人還要很久才能統(tǒng)治世界，因?yàn)橛行┳罨镜娜蝿?wù)仍然會讓它們感到困惑。比如，你會覺得采摘一個(gè)成熟的甜椒是很難的一件事情嗎？
好吧，我也不會辨別一個(gè)甜椒是否成熟了。但是，以色列和歐洲的研究人員想出了一個(gè)解決辦法。他們正在開發(fā)一個(gè)名為Sweeper的機(jī)器人，它可以自動在溫室里移動，觀察甜椒來確定它們是否足夠成熟，然后將甜椒從植物上鋸掉并將它們放入籃子里。
把Sweeper想象成一輛自動駕駛車，臉上有把鋸子，它的任務(wù)就是采摘甜椒。為了在溫室里來回移動，它使用了像激光雷達(dá)這樣的傳感器，靠激光來確定距離。它沿著植物移動，每隔幾英尺就會停下來，拍攝植物的圖像。
以色列的本古里安大學(xué)的工業(yè)工程師Polina Kurtser說：“一旦機(jī)器人發(fā)現(xiàn)某個(gè)物體像甜椒，它就會向其靠近。然后，它需要更加細(xì)致地查看，用它帶有相機(jī)的頭部來回轉(zhuǎn)動，從而從多個(gè)角度來檢查甜椒。它向植物照射自己的光，這意味著無論白天還是黑夜，它都可以在溫室中工作。”
Sweeper關(guān)注的是顏色。當(dāng)甜椒成熟時(shí)，它們的顏色變化不均勻--有些部分會變黃，而斑點(diǎn)仍是綠色的。這表明甜椒還未完全成熟，而這正是機(jī)器人想要采摘的，因?yàn)樘鸾吩谶M(jìn)入市場的期間還要繼續(xù)成熟。
接下來就是有趣的部分了：機(jī)器人將頭部固定，使眉毛上的小鋸子放在莖桿上方，下巴上的鏟子懸掛在甜椒下方。剪下甜椒，落入鏟子中，然后轉(zhuǎn)動鏟子并將甜椒放入收集籃中。
機(jī)器人每24秒執(zhí)行一次動作。Kurtser說“你可能會認(rèn)為這個(gè)時(shí)間有點(diǎn)長，因?yàn)槿祟惞ぷ髡吣軌蛟谌剿拿雰?nèi)完成。但是，另一方面來說，人類并不能一天24小時(shí)都在工作。”此外，出于為身邊工作人員的安全考慮，研究人員一直在以慢速模式運(yùn)行這個(gè)機(jī)器人，他們認(rèn)為這個(gè)采摘過程的時(shí)間可以減少至15秒。
奇怪的是，最簡單的操作其實(shí)是最麻煩的：將甜椒放入收集籃需要三到四秒鐘--它必須轉(zhuǎn)到植物的背面，小心地放下甜椒。雜物人員需要制作一種管子，這樣切割下來的甜椒可以直接落入籃子里，跳過了“把鏟子中的甜椒放入收集籃中”這個(gè)步驟。
幸運(yùn)的是，Sweeper的研發(fā)可以進(jìn)行到這一步。溫室是炎熱，潮濕的，通常不太適合傳感器，因此，工程師必須訂購特殊的箱子和材料，從而保證工作的正常運(yùn)行。
溫室也對機(jī)器人提出了挑戰(zhàn)，因?yàn)樗且粋€(gè)非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境。植物整齊排列，但間隙很窄，植被遍布整個(gè)地方。因此，Sweeper不僅要避開障礙物，而且是要小心微妙地避開障礙物，以免碾壞植物。Kurtser說：“如果你把機(jī)器人帶到一家寶馬工廠，你可以為它創(chuàng)造一個(gè)能夠操作的環(huán)境。如果你把一個(gè)機(jī)器人帶到一個(gè)非常農(nóng)業(yè)化的環(huán)境中，你真的無法設(shè)計(jì)太多，你只能適應(yīng)那里的東西。”
每個(gè)農(nóng)作物可能都需要一種不同類型的機(jī)器人。你不能在一個(gè)蘋果園里隨意放置Sweeper，并期待它給你帶回來蘋果。（一個(gè)機(jī)器人蘋果采摘器是靠真空原理工作的。）但這并不是說，工程師就不能借鑒為農(nóng)作物設(shè)計(jì)的機(jī)器人，并將其加以應(yīng)用。例如，Sweeper的修改版機(jī)器人可能會適用于收獲黃瓜。
Kurtser說：“至于障礙和密度以及相同的增長系統(tǒng)方面，Sweeper也一樣遇到了問題。一個(gè)主要的區(qū)別就是黃瓜的成熟度顏色方案并不適用。黃瓜大部分都是綠色的。所以，你可以從收割機(jī)里取出黃瓜，但你會需要一些其他的算法來檢測。”
不同的農(nóng)作物也需要不同的包裝機(jī)器人。Iron Ox的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Brandon Alexander說：“通常，草莓采摘完是直接放在最終的包裝袋里，以防止碰擦。但是甜椒可能會先放入散裝箱里。”
Sweeper和其他采摘機(jī)器人才剛剛開始成型。但是，加利福尼亞州的農(nóng)場面對著20%的勞動力短缺，現(xiàn)在可是個(gè)學(xué)習(xí)掌握機(jī)器的好時(shí)機(jī)。
