Megoldották az érett termések robotkaros szedésének egyik legnagyobb problémáját. Mint kiderült, az erő kifejtéséhez szükséges ellenállás mérését nem az ujjakba épített szenzorra kell bízni.
Hol legyen a szenzor?
A szedőrobotok fejlesztésekor az egyik legnagyobb kihívás az, hogy a robotok meg tudják különböztetni az érett és értelen gyümölcsöket, és ezeket ennek megfelelő nyomás kifejtésével szedjék le a növényről/fáról. (A harmadik probléma a lassú döntés, de az MI-vel ezen a téren gyors fejlődés várható.) A nyomóerő kifejtéséhez szükséges ellenállás mérése eddig jellemzően magukban fogóujjakban történt szenzorok segítségével. Csakhogy ezzel két gond is van: míg az ujjak egyre puhább anyagokból készülnek, az érzékelők továbbra is kemények. A másik gond, hogy minden egyes kultúrához nemcsak új programokat kellett írni, de új szenzorokat is ki kellett fejleszteni a feladatra.
Ezért a kutatók egy csoportja azon dolgozott, hogy kiiktassa a szenzorokat a puha robotujjakból, és azokat a karokon kívülre helyezze. Egy nemzetközi csapat, az AMOLF Soft Robotic Matter két tagja, Shibo Zou és Bas Overvelde olyan külső egységet fejlesztettek a „puha” robotok környezetükkel való kölcsönhatásának mérésére, ami nem igényel a robotkézbe épített érzékelőket. A módszer az avokádótól az őszibarackon át a paradicsomig bármilyen kézi szedést kívánó termésre alkalmazható, mindössze egy applikáció letöltésével a megfelelő kultúrára.
Erőmérés a karokon kívül
A lényege, hogy a termés megnyomásakor keletkező ellenállást nem az ujjakban, hanem azokon kívül mérik, mégpedig a robot ujjainak mozgatásához szükséges légnyomás érzékelésével. Az ujjak ugyanis folyamatosan felfújt állapotban vannak, és amikor találkoznak egy szilárd tárggyal és nekinyomódnak, akkor nagyobb erőre van szükség a felfújásukhoz, mintha semmi nem állná az útjukat. A szükséges extra erő mértéke kívülről is mérhető, ami azt jelenti, hogy a robot ujjaiban már nincs szükség érzékelőkre.
A robot négy puha ujjával megragad egy paradicsomot, majd forgatva leszakítja. A befogási folyamat során a nyomás mérésével a robot megállapítja, hogy megfelelően tartja-e a paradicsomot, és azt is eldönti, hogy mennyire érett termést tart a kezében. Tehát azonnal válogatni is képes a gyümölcs keménysége alapján. A módszer a puha fogókarok széles skáláján és a legkülönfélébb termések szedésénél bevált. Megfelelően nagy adatbázissal bármilyen kézzel szedendő gyümölcsre applikáció írható a robot számára.
Kapcsolódó írásaink:
Megkérték a ChatGPT-t, fejlesszen szedőrobotot
Kertészeti forradalom: megjöttek a repülő szedőrobotok
Robotizálták a gombaszedést
Őszre elkészül a salátaszedő robot