Robotar kan snart ha en plats i fruktodlingar

Innehållsförteckning:

Robotar kan snart ha en plats i fruktodlingar
Robotar kan snart ha en plats i fruktodlingar
Anonim

Key takeaways

  • Forskare utvecklar robotar som kan plocka frukt.
  • Robotfruktplockarna skulle kunna lindra bristen på arbetskraft men har potential att sätta vissa människor utan arbete.
  • Robotplockad frukt finns redan på hyllorna i vissa butiker i Storbritannien.
Image
Image

Robotar kan snart plocka frukten du äter i ett steg som kan lindra bristen på arbetskraft och potentiellt sätta människor utan arbete.

Forskare vid Oregon State University observerar mänskliga fruktplockare i ett försök att kopiera deras rörelser med robotfingrar. Tekniken skulle kunna befria människor från en del av det mödosamma arbetet med fruktskörd.

"Det är troligt att robotar kommer att kräva arbetare för överflödiga uppgifter som skörd och beskärning", sa George Kantor, en professor vid Robotics Institute vid Carnegie Mellon University, som inte var involverad i forskningen, till Lifewire i en mejlintervju. "Men det kommer alltid att finnas ett behov av mänskliga chefer för att fatta beslut om det bästa sättet att utnyttja resurser och balansera risker."

Väljutmaningar

Omkring 70 % av färskvaruodlarna och tillverkarna hade svårt att rekrytera den säsongspersonal de behövde 2021. Men att skörda frukt effektivt är en färdighet som människor har finslipat i årtusenden men har visat sig vara utmanande att lära ut till robotar.

"Hastighet, tillförlitlighet och kostnad är de viktigaste drivkrafterna", sa Kantor. "Det finns också ett behov av att ta tag i frukten utan att skada den, även om det inte alls är lika utmanande som de tre första. En människa skördar 1-2 äpplen per sekund. Jordbrukare har en mycket låg tolerans för utrustningsfel på fältet. Det är relativt enkelt att göra en småskalig proof-of-concept skörderobot, och många universitetsforskare och nystartade företag har kommit så långt. Att skala till pålitlig, kostnadseffektiv produktion är en stor utmaning."

Men tillverkare tävlar om att bygga robotar som kan slå mänskliga plockare. Tevel Aerobotics Technologies arbetar på en flygande, autonom robot som använder artificiell intelligens (AI) för att plocka frukt från luften.

"Bönder kämpar idag med att rekrytera fruktplockare, en situation som sätter hela branschen i fara", säger Tevels grundare och vd Yaniv Maor till Ag Funder News. "Situationen i fruktträdgårdar är sämre än i växthus av några anledningar. Fruktsäsongen i fruktträdgården är kortare än för växthus, och fruktträdgårdarna är mestadels belägna i avlägsna byar [där] den lokala arbetskraften inte är tillgänglig, och den importerade arbetskraften inte är tillgänglig. tillräckligt."

Många sätt att plocka frukt

Robotplockad frukt finns redan på hyllorna i vissa butiker i Storbritannien. Automater Två robotar utvecklade av Fieldwork Robotics skördar bär i Portugal. I USA har Georgia Tech Research Institute (GTRI) utvecklat en robot designad för att klara uppgiften att gallra persikoträd.

"De flesta känner till att skörda frukt och plocka upp den på marknaden", säger Ai-Ping Hu, en senior forskningsingenjör från GTRI som leder robotdesignprojektet, i ett pressmeddelande. "Men det finns faktiskt mycket mer som görs innan den punkten i odlingscykeln."

Georgia-roboten använder ett LIDAR-avkänningssystem och GPS för att hitta vägen genom persikoträdgårdar och undvika hinder. LIDAR-systemet bestämmer avstånd genom att rikta in ett objekt med en laser och mäta hur lång tid det tar för laserstrålen att reflektera tillbaka, medan GPS-tekniken mäter platser så specifika som en bråkdel av en tum.

Image
Image

När den har hittat ett lämpligt persikoträd använder roboten en 3D-kamera för att avgöra vilka persikor som måste tas bort och tar tag i persikorna med en kloliknande enhet."Det finns ingen robot i världen just nu som kan skörda eller tunna persikor så bra som människor kan," sa Hu. "Tekniken är inte riktigt där än."

Att replikera en mänsklig hands skicklighet är fortfarande en stor utmaning för robotister. Hillel Chiel, en biologiprofessor vid Case Western Reserve University, sa till Lifewire via e-post att din hand, till skillnad från nuvarande robotsystem, snabbt kan integrera taktil feedback för att aktivera många olika frihetsgrader. Den mänskliga handen har också förmågan "att använda en mängd olika stimuli (rörelse förbi en yta, tryck, reaktioner på kraft, som alla kan integreras för att bestämma bräckligheten, formen eller vikten av ett föremål) för att snabbt och dynamiskt justera greppet är kritiska egenskaper för vad den mänskliga handen kan göra", sa han.

Mjuka gripdon kan anpassa sig till formen på många olika föremål, och inbäddade mjuka sensorer kan möjliggöra ett känsligt grepp, sa Roger Quinn, professor i teknik vid Case Western som studerar robotik, till Lifewire i en e-postintervju.

"Trots decennier av en del riktigt anmärkningsvärt arbete med att utveckla människoliknande händer och liknande grepp, förblir aktivering, taktil känsla och kontroll primära forskningsproblem för kontroll av fina rörelser och krafter så att både stela och mycket mjuka och känsliga objekt kan manipuleras", tillade han.

Rekommenderad: