智能拣选
成功案例:Cardamom双臂机器人整体解决方案
A.基本结构设计描述
机器整体结构

履带底盘模块
底盘支撑整台机器的重量,并通过履带实现机器的移动和转向。履带式底盘主要由履带架、四轮一带(支撑轮、驱动轮、引导轮、托链轮、履带)、张紧装置、安装螺栓、安装支架等部件组成。

升降电动缸模块
电动升降缸由伺服电机驱动,实现直线上下运动。它配备自锁机构,即使在运行过程中突然断电,也能确保缸体保持静止,防止坠落造成潜在损坏。

六轴机械臂模块
柔性夹爪模块位置可调,相比其他机械臂,六轴机械臂更加灵活,更适合复杂的工况。

柔性夹爪模块
紧紧抓住小豆蔻的枝条,确保采摘操作的稳定性和准确性。由于采用柔性材质,夹钳在夹持过程中不会损坏枝条。

水果吸盘模块
采收的豆蔻通过风机和管道吸送至储存模块,节省采收时间,提高效率。


压力检测夹爪结构设计
由于小豆蔻采摘对果实硬度的要求不同,不同的销售方式需要采摘不同硬度的果实。为了满足这一采摘要求,采用了配备力传感器的柔性夹爪。具体来说,根据不同的需求设定采摘范围(软硬度)。夹爪在抓取果实的瞬间,感知果实的软硬度,并根据预设的参数判断果实是否符合采摘标准。如果果实的软硬度超出采摘范围,夹爪将松开并放弃采摘;否则,继续进行正常采摘。如图8所示,定位到小豆蔻的最大半径范围,然后柔性夹爪抓取相应位置。在相同的行程下,夹爪的变形量作为确定果实软硬度的依据。
夹持器分为上下两层。采摘时,下层夹持器包裹住果实,通过行程变化和力传感判断果实柔软度,作为成熟度的判断指标。当判断成熟后,上层夹持器夹住果柄,从而采摘果实。

B. 拣选流程
- 识别树枝末端,抓住末端并将其拉直,传感器判断树枝是否拉直。拉直后,即可进行采伐。
- 沿着枝条向根部方向辨认,从根部开始辨认小豆蔻。
- 视觉相机识别小豆蔻的位置。
- 调整升降模块与六轴机械臂模块的位置。
- 柔性夹持模块夹住小豆蔻并判断其软硬度。
- 若果实符合采摘标准,采摘后会被吸附到负压截止装置上,并输送到采摘箱。

我们在中国成都的测试农场
其中包括各类收割机械、用于除草、喷药、施肥的农业智能机器人,它们被融入到智慧农场和全自动化农场的建设中。
在规划面积2万平方米的示范区内,计划种植各类收获机械,其中包括占地8平方米的豆蔻示范场景。

2 条评论
I am interested in this project, We have to build one harvesting machine for cardamom.
您好,我對您在成都的AIOT場域有興趣,希望有機會可以與您請教合作