11月15日記者獲悉,由西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院楊福增教授團(tuán)隊研發(fā)的蘋果雙臂采摘機(jī)器人完成了果園實(shí)地試驗(yàn),從白水蘋果試驗(yàn)示范站回到了學(xué)校。這是全國高校第一臺蘋果雙臂采摘機(jī)器人。
蘋果采摘機(jī)器人研究是國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)之一,涉及機(jī)械、電子、控制、人工智能等多個學(xué)科,技術(shù)門檻高、研發(fā)難度大。據(jù)介紹,2018年在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蘋果全程機(jī)械化科研基地建設(shè)項目和陜西省蘋果科技重大專項的支持下,楊福增教授從丘陵山地農(nóng)機(jī)研究團(tuán)隊中分出一個課題組,開始研究蘋果采摘機(jī)器人,到2021年3月就研發(fā)出第一臺單臂采摘機(jī)器人,當(dāng)年9月,這臺機(jī)器人首次走進(jìn)白水蘋果試驗(yàn)示范站。
今年亮相的這臺機(jī)器人是在原來基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善,又增加了一只采摘手臂。它主要由底盤、處理器、控制器、深度相機(jī)和采摘手臂等組成,并與前后兩臺裝載運(yùn)輸機(jī)器人一起組成一個蘋果采摘轉(zhuǎn)運(yùn)多機(jī)器人系統(tǒng)。
“從一張白紙上畫藍(lán)圖,到實(shí)實(shí)在在的蘋果采摘機(jī)器人實(shí)物樣機(jī)下地工作,全國高校中僅有我校等少數(shù)幾個高校把夢想變成現(xiàn)實(shí)。”研發(fā)團(tuán)隊相關(guān)工作人員介紹,從公開文獻(xiàn)資料看,相較于美國華盛頓州立大學(xué)的蘋果采摘機(jī)器人,目前西農(nóng)蘋果采摘機(jī)器人在多方面實(shí)現(xiàn)了趕超:首先識別時間快,華盛頓州立大學(xué)是1.5秒,西農(nóng)為0.015秒;其次是采摘方式靈巧,華盛頓州立大學(xué)是拉拽分離,西農(nóng)為仿生旋轉(zhuǎn)拉拽,能耗小;還有就是采摘手臂多,西農(nóng)成功創(chuàng)制了一種雙臂蘋果采摘機(jī)器人,雙臂協(xié)同大大提高了整機(jī)采摘效率。
“明年我們計劃開發(fā)出四臂機(jī)器人。”楊福增教授表示,團(tuán)隊今后將圍繞機(jī)器人采摘的“快速、無損”持續(xù)攻關(guān),并增加夜間采摘試驗(yàn),同時以關(guān)鍵技術(shù)、算法等科技優(yōu)勢與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研用一體化合作,盡快讓先進(jìn)實(shí)用的采摘轉(zhuǎn)運(yùn)多機(jī)器人系統(tǒng)應(yīng)用于蘋果產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展中。