二、核心技術與功能
1. 視覺辨識系統
配備高解析度攝影機和先進的影像辨識演算法。能準確辨識果實的成熟度、形狀、大小和位置,即使在複雜的自然光照條件下也能精確區分果實與枝葉、枝幹等背景物體,確保只採摘成熟度適宜的果實。
可以對不同種類的農作物,如蘋果、柳橙、草莓等進行針對性識別,透過學習和資料庫更新不斷優化識別準確率。
2. 採摘機械手臂
具有多自由度的靈活機械手臂設計。可以精確地伸展、彎曲和旋轉,模仿人類手臂的動作,輕鬆觸及各個位置的果實。
機械手臂末端配備了特殊設計的採摘工具,根據不同作物類型可以是柔性夾爪(適用於嬌嫩果實如草莓)或帶有切割功能的爪具(用於帶有果梗的果實如蘋果),保證在採摘過程中不會對果實造成損傷。
3. 導航與定位系統
利用 GPS、慣性導航和感測器融合技術。機器人能夠在田間自主導航,準確地在農作物種植區域內移動,規劃最佳採摘路徑,避免碰撞農作物植株和其他障礙物。
可以與農場的地理資訊系統(GIS)結合,實現整個採摘區域的全面覆蓋和高效利用。
三、性能特點
1. 高效率採摘
能夠連續工作,不受疲勞影響。與人工採摘相比,大大提高了採摘速度,可在短時間內完成大面積的採摘任務,有效減少了果實因採摘不及時而導致的損失。
2. 精準操作
以毫米級的精準度進行採摘動作,確保果實的完整性和品質。降低了人為操作不當造成的損傷率,提高了農產品的商品價值。
3. 適應性強
可適應不同的地形條件,無論是平坦的果園或略有坡度的種植地都能穩定運作。並且可以根據不同的農作物種植模式和密度進行調整,滿足多樣化的農業生產需求。
4. 智慧監控與回饋
內建感測器即時監控機器人的工作狀態、電量、採摘數量等資訊。這些數據可以透過無線通訊模組傳輸到農場管理系統,方便農民隨時掌握採摘進度和機器人運作情況,同時在故障時能及時報警和定位問題。
四、優勢
1. 節省人力成本
減少了對大量人工採摘勞動力的依賴,降低了勞動力成本,尤其是在採摘高峰期能夠有效緩解人力緊張的問題。
2. 提高農業生產效益
透過提高採摘效率和質量,增加了農產品的效益。同時,機器人的使用可以延長採摘週期,使更多的果實在最佳成熟度時被採摘。
3. 推動農業現代化發展
作為先進的農業科技設備,採摘機器人的應用有助於提升農業生產的智慧化水平,促進農業朝向現代化、規模化方向發展,增強農業產業的競爭力。