作品展示
作品展示 > C类:企业出题类 > C4智能收获农业装备发明
基于双目识别技术的果蔬采摘机器人的研发
- 作品编号:2024C3846
- 所属领域:C4智能收获农业装备发明
- 作品层次:研究生
- 所在高校:烟台大学
- 所在院/系:机电汽车工程学院
- 作品所处阶段:A、实验室阶段
- 作品展示形式:样机,实物模型,虚拟概念模型
- 制作成本估算:0.84万元
作品简介:
随着现代农业的快速发展,果实采摘与收集作业的效率与质量成为影响农业生产效益的关键因素。传统的采摘方式主要依赖人工,不仅效率低下,而且人力成本高昂;秋收旺季,在丘林山地等复杂地形中,许多果实烂在地里都无人采摘;部分机器采摘伤树伤果。针对以上问题,设计了本款集树上果实采摘与地上果实收集的一体机。
该机采用先进的机械臂与滚筒式收集器,实现树上果实的采摘与树下落果的收集,一机双用,大大减少人力成本。产品基于机械爪独特设计、智能识别技术,实现识别果实的成熟度与定位抓取后轻柔采摘的功能,实现自动化采摘与收集。行进方式采用履带式行进,能很好地适应丘林山地等多种地形,具有更好的抓地力。
主要创新点:
1.网球拾取技术:借鉴网球拾取原理,滚轮滚动改变网格缝隙,轻柔收起落果,适用于不同大小的水果,保证果实完整。
2.三爪九维调整:独特三爪设计,九个自由度灵活调整,无论果实大小、位置如何,精准抓取果实。
3.旋转采摘技术:机械爪具有旋转机构,抓取后通过旋转动作轻柔摘取苹果,配备传感器监测,减少对果树和果实的损伤。
4.智能识别技术:锁定果实位置与识别成熟度,确保采摘过程高效,保证采摘品质。
技术关键和主要技术指标:
1.智能识别,精准采摘:关键技术在于开发高精度、高分辨率的视觉系统,以实现对果实的精准识别与定位。这包括果实的成熟度判断、大小测量以及位置确定等。需要研发先进的算法,以快速处理视觉系统采集的数据,并控制机械臂进行精准采摘,同时避免对果实和果树的损伤。
2.履带研发,行稳致远:履带式行进装置具备卓越性能,抓地力强劲如磐,地形适应性广泛无垠。无论是松软泥土还是崎岖山路,都能稳扎稳打。解决履带与地面的摩擦困扰,减轻磨损难题,优化转向控制,让每一次移动都精准灵活。以此延长履带寿命,提升行驶效率,保障一体机在果园中自由穿梭。
3.通用高效,农户之福:一体机设计围绕农户需求,功能全面实用。树上摘果高效精准,如同敏捷的精灵;地上落果收集干净利落,不放过一颗果实。双功能合一,大幅降低人工成本,减少林间劳作艰辛。它是效率的化身,提升工作效率,让果园收获变得轻松高效,满足广大农户的实际需求。
推广应用价值:
1.减少果实浪费,提高资源利用率:树上果实采摘机和树下落果收集机功能的融合,实现对地面上掉落果实的有效收集,大大减少果实浪费,提高资源的整体利用率。
2.提升采摘效率,降低劳动强度:树上果实采摘和树下落果均能够自动化地完成,使果园的采摘工作高效便捷。同时,机器的高机动性还能降低果农的劳动强度。
3.提高果实品质,增加果农收益:精准识别果实成熟度及时收集落果避免果实受损变质,提高果实整体品质,增加果农收益。
作品视频: