浙江自制智能采摘機(jī)器人功能

超聲波傳感器幫助機(jī)器人感知果實(shí)與機(jī)械臂的距離。機(jī)器人周身部署多個(gè)高精度超聲波傳感器，通過(guò)發(fā)射高頻聲波并接收反射信號(hào)，可在 0.1 秒內(nèi)計(jì)算出目標(biāo)物體的精確距離。當(dāng)機(jī)械臂接近果實(shí)進(jìn)行采摘時(shí)，傳感器以每秒 50 次的頻率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兩者間距，將數(shù)據(jù)傳輸至控制系統(tǒng)。在采摘懸掛于枝頭的獼猴桃時(shí)，傳感器能準(zhǔn)確識(shí)別果實(shí)與枝葉的相對(duì)位置，避免機(jī)械臂誤碰損傷周邊果實(shí)。針對(duì)不同大小的果實(shí)，傳感器還具備自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能，在采摘小型藍(lán)莓時(shí)，檢測(cè)精度可達(dá) 0.5 毫米，確保機(jī)械手指抓取。結(jié)合 AI 算法，傳感器數(shù)據(jù)可預(yù)測(cè)果實(shí)因觸碰產(chǎn)生的擺動(dòng)軌跡，提前調(diào)整機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)路徑，使采摘成功率提升至 95% 以上。激光雷達(dá)通過(guò)不間斷掃描，為熙岳智能的采摘機(jī)器人預(yù)先探測(cè)作業(yè)環(huán)境和障礙物信息。浙江自制智能采摘機(jī)器人功能

蘋(píng)果采摘機(jī)器人感知系統(tǒng)正經(jīng)歷從單一視覺(jué)向多模態(tài)融合的跨越式發(fā)展。其主要在于構(gòu)建果樹(shù)三維數(shù)字孿生體，通過(guò)多光譜激光雷達(dá)與結(jié)構(gòu)光傳感器的協(xié)同作業(yè)，實(shí)現(xiàn)枝葉、果實(shí)、枝干的三維點(diǎn)云重建。華盛頓州立大學(xué)研發(fā)的"蘋(píng)果全息感知系統(tǒng)"采用7波段激光線掃描技術(shù)，能在20毫秒內(nèi)生成樹(shù)冠高精度幾何模型，果實(shí)定位誤差控制在±3毫米以?xún)?nèi)。更關(guān)鍵的是多模態(tài)數(shù)據(jù)融合算法，紅外熱成像可檢測(cè)果實(shí)表面溫差判斷成熟度，高光譜成像則解析葉綠素?zé)晒夥磻?yīng)評(píng)估果實(shí)品質(zhì)。蘋(píng)果輪廓在點(diǎn)云數(shù)據(jù)中被參數(shù)化為球面坐標(biāo)系，通過(guò)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)例分割，即便在90%遮擋率下仍能保持98.6%的識(shí)別準(zhǔn)確率。這種三維感知能力使機(jī)器人能穿透密集枝葉，精細(xì)定位隱蔽位置的果實(shí)，為機(jī)械臂規(guī)劃提供全維度空間信息。海南梨智能采摘機(jī)器人定制依托熙岳智能的技術(shù)，采摘機(jī)器人可以準(zhǔn)確判斷果實(shí)的大小、顏色、形狀等特征。

激光雷達(dá)系統(tǒng)實(shí)時(shí)掃描果園地形，自動(dòng)規(guī)劃采摘路徑。激光雷達(dá)系統(tǒng)通過(guò)發(fā)射激光束并接收反射信號(hào)，能夠快速構(gòu)建果園的三維地形模型。它以極高的頻率向周?chē)h(huán)境發(fā)射激光，每秒可進(jìn)行數(shù)萬(wàn)次測(cè)量，從而獲取果園內(nèi)樹(shù)木、溝渠、障礙物等物體的精確位置和形狀信息?；谶@些實(shí)時(shí)掃描得到的數(shù)據(jù)，機(jī)器人的路徑規(guī)劃算法會(huì)綜合考慮果園的地形起伏、果樹(shù)分布、采摘任務(wù)優(yōu)先級(jí)等因素，自動(dòng)生成一條高效、安全的采摘路徑。例如，當(dāng)遇到地勢(shì)低洼的區(qū)域或密集的果樹(shù)叢時(shí)，算法會(huì)避開(kāi)這些復(fù)雜地形，選擇更為平坦、開(kāi)闊的路線；在多臺(tái)機(jī)器人協(xié)同作業(yè)時(shí)，還能合理分配路徑，避免相互干擾和重復(fù)作業(yè)。通過(guò)這種方式，激光雷達(dá)系統(tǒng)和路徑規(guī)劃算法的結(jié)合，確保了智能采摘機(jī)器人能夠在各種復(fù)雜的果園地形中高效、有序地開(kāi)展采摘工作，提升作業(yè)效率。

機(jī)械臂關(guān)節(jié)靈活，可深入茂密枝葉間采摘果實(shí)。智能采摘機(jī)器人的機(jī)械臂采用 7 自由度設(shè)計(jì)，每個(gè)關(guān)節(jié)均配備高精度伺服電機(jī)與諧波減速器，實(shí)現(xiàn) ±180° 的超大旋轉(zhuǎn)范圍和 0.1 毫米級(jí)的運(yùn)動(dòng)精度。在枝葉繁茂的芒果樹(shù)中，機(jī)械臂可像人類(lèi)手臂般靈活彎折，穿過(guò)交錯(cuò)的枝椏定位果實(shí)。末端執(zhí)行器采用可變形結(jié)構(gòu)，在遇到被葉片遮擋的果實(shí)時(shí)，手指可折疊成細(xì)長(zhǎng)形態(tài)伸入縫隙抓取。同時(shí)，機(jī)械臂內(nèi)置力反饋傳感器，在穿越枝葉過(guò)程中實(shí)時(shí)感知接觸力，避免因碰撞損傷枝條。在福建蜜柚園中，傳統(tǒng)機(jī)械臂因靈活性不足導(dǎo)致 30% 的果實(shí)無(wú)法采摘，而新型靈活機(jī)械臂憑借其出色的空間操作能力，使果園采收率提升至 98%，充分發(fā)揮了設(shè)備的作業(yè)效能。未來(lái)，熙岳智能有望推出更多功能強(qiáng)大的智能采摘機(jī)器人產(chǎn)品，服務(wù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。

其作業(yè)效率是人工采摘的 5 - 8 倍，大幅提升產(chǎn)能。在規(guī)模化種植的柑橘園中，人工采摘平均每人每天可收獲 800 至 1000 公斤果實(shí)，而智能采摘機(jī)器人憑借高速機(jī)械臂與識(shí)別系統(tǒng)，每小時(shí)可完成 1200 至 1500 公斤的采摘量，單日作業(yè)量可達(dá) 8 至 10 噸，相當(dāng)于 8 至 10 名熟練工人的工作量。在新疆的紅棗種植基地，面對(duì)成熟期集中、采摘周期短的難題，10 臺(tái)智能采摘機(jī)器人組成的作業(yè)團(tuán)隊(duì)，3 天內(nèi)即可完成 500 畝紅棗園的采摘任務(wù)，較傳統(tǒng)人工采摘提前 20 天完成，有效避免因成熟過(guò)度導(dǎo)致的果實(shí)脫落損失。此外，機(jī)器人可 24 小時(shí)不間斷作業(yè)，配合自動(dòng)分揀系統(tǒng)，形成采摘、分揀、裝箱一體化流程，進(jìn)一步壓縮生產(chǎn)周期，助力果園實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能翻倍。熙岳智能為應(yīng)對(duì)不同農(nóng)田環(huán)境，為采摘機(jī)器人設(shè)計(jì)了多種行走底盤(pán)可供選擇。山東自動(dòng)化智能采摘機(jī)器人性能

熙岳智能的智能采摘機(jī)器人集成了先進(jìn)的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，如同擁有一雙銳利的眼睛。浙江自制智能采摘機(jī)器人功能

搭載高清攝像頭，可實(shí)時(shí)回傳果園現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面。智能采摘機(jī)器人配備的 4K 高清攝像頭，具備 120° 廣角視野和自動(dòng)對(duì)焦功能，能夠清晰捕捉果園內(nèi)的每一個(gè)細(xì)節(jié)。攝像頭采集的畫(huà)面通過(guò) 5G 網(wǎng)絡(luò)或無(wú)線傳輸模塊，以每秒 30 幀的速度實(shí)時(shí)回傳至果園監(jiān)控中心的管理平臺(tái)。管理者在監(jiān)控中心的大屏幕上，可查看機(jī)器人的作業(yè)情況，包括果實(shí)采摘過(guò)程、機(jī)械臂運(yùn)行狀態(tài)、果園地形環(huán)境等。當(dāng)發(fā)現(xiàn)機(jī)器人遇到復(fù)雜情況，如果實(shí)被枝葉嚴(yán)重遮擋難以采摘時(shí)，管理者可通過(guò)遠(yuǎn)程操作功能，調(diào)整機(jī)器人的作業(yè)策略。此外，高清畫(huà)面還可用于后期數(shù)據(jù)分析，技術(shù)人員通過(guò)回放視頻，分析機(jī)器人的作業(yè)動(dòng)作和采摘效率，優(yōu)化算法和控制策略。高清攝像頭的應(yīng)用使果園管理者能夠?qū)崟r(shí)掌握采摘現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)高效、的遠(yuǎn)程管理。浙江自制智能采摘機(jī)器人功能