Роботы неоценимы на современных фермах, но они испытывают трудности с определением зрелости фруктов. Исследовательская группа из Корнеллского университета решила эту проблему, разработав мягкий роботизированный захватчик на базе Raspberry Pi. Это устройство имитирует способность человека оценивать зрелость продуктов на ощупь.
Как это работает
Гибкий захватчик с пятью пальцами оснащен оптоволоконными датчиками. В отличие от традиционных жестких роботизированных клешней, эта конструкция позволяет машине аккуратно захватывать нежные фрукты, такие как клубника, не повреждая их. Параллельно с этим, он измеряет тонкие различия в твердости — один из наиболее надежных показателей зрелости.
Каждый палец содержит оптические волокна, которые обнаруживают как изгиб, так и давление, измеряя изменения интенсивности света при изгибе материала или нажатии на объект. Кроме того, в ладони встроен небольшой Raspberry Pi Camera Module, который предоставляет визуальные данные, помогая роботу идентифицировать фрукты, скрытые за листьями.
Этот многомодальный подход — сочетание сенсоров прикосновения, зрения и движения — устраняет основное ограничение в текущих сельскохозяйственных роботах. Благодаря интеграции этих возможностей, захватчик Корнелла может принимать более точные решения и более деликатно обращаться с урожаем.
Практическое применение
Устройство не только умное, но и эффективное. Оно может закрыть захват менее чем за две секунды, поднимать объекты весом до одного килограмма и адаптироваться к различным формам и размерам. Как только оно определяет, что фрукт созрел, встроенный вращательный механизм аккуратно выкручивает его с лозы, снижая нагрузку как на фрукт, так и на растение.