模块化设计让机器人能适配不同作物的采摘需求。智能采摘机器人采用模块化设计理念,其各个功能部件如机械臂、末端执行器、传感器组等都设计为的模块。不同作物的生长特性、果实形态和采摘要求差异很大,例如,草莓果实小巧、生长在地面附近,需要精细的抓取和较低的采摘高度;而柑橘果实成簇生长,且果树较高,需要机械臂具备更大的伸展范围和不同的抓取方式。通过模块化设计,当需要采摘不同作物时,操作人员可以方便快捷地更换相应的模块。更换更小巧、灵活的机械臂和末端执行器用于草莓采摘,或者换上伸展范围更大、抓取力更强的模块来应对柑橘采摘。同时,软件系统也能根据不同模块的特性自动调整参数和控制策略,使机器人迅速适应新的采摘任务。这种模块化设计提高了机器人的通用性和灵活性,降低了果园使用多种采摘设备的成本。该机器人利用基于深度学习的视觉算法,能够识别果实的成熟状态,这是熙岳智能研发实力的体现。山东番茄智能采摘机器人案例
配备自动充电装置,续航不足时自动返回充电站。智能采摘机器人配备的自动充电装置使其具备自主能源管理能力。机器人内置的电量监测系统会实时监控电池电量状态,当电量下降到预设的阈值,如 20% 时,机器人会立即启动自动返回充电站的程序。在返回过程中,机器人依靠自身的导航系统,结合激光雷达扫描的地形信息和预先规划的路径,避开障碍物,沿着路线快速、准确地回到充电站。充电站采用先进的无线充电或接触式充电技术,当机器人到达充电站指定位置后,充电装置会自动对接并开始充电。整个充电过程无需人工干预,并且充电效率高,能够在较短时间内为机器人充满电量。充满电后,机器人会根据当前的采摘任务情况,自动返回作业区域继续工作。这种自动充电机制确保了机器人能够在果园中持续稳定地运行,避免了因电量不足导致的作业中断,极大地提高了采摘作业的连续性和效率。山东番茄智能采摘机器人案例其研发的智能采摘机器人,在现代农业园区中发挥着重要作用,助力农业高效生产。
超声波传感器帮助机器人感知果实与机械臂的距离。机器人周身部署多个高精度超声波传感器,通过发射高频声波并接收反射信号,可在 0.1 秒内计算出目标物体的精确距离。当机械臂接近果实进行采摘时,传感器以每秒 50 次的频率实时监测两者间距,将数据传输至控制系统。在采摘悬挂于枝头的猕猴桃时,传感器能准确识别果实与枝叶的相对位置,避免机械臂误碰损伤周边果实。针对不同大小的果实,传感器还具备自适应调节功能,在采摘小型蓝莓时,检测精度可达 0.5 毫米,确保机械手指抓取。结合 AI 算法,传感器数据可预测果实因触碰产生的摆动轨迹,提前调整机械臂运动路径,使采摘成功率提升至 95% 以上。
智能采摘机器人搭载多光谱摄像头,可识别果实成熟度。多光谱摄像头作为机器人的 “眼睛”,能够捕捉可见光和不可见光范围内的多种光谱信息,覆盖从紫外线到近红外的波段。不同成熟度的果实,在这些光谱下会呈现出独特的反射、吸收和透射特性。例如,成熟的苹果在近红外光谱下反射率较高,而未成熟的苹果反射率较低。机器人通过分析多光谱图像数据,结合预先训练好的算法模型,能够快速且地判断果实是否达到采摘状态。这种技术不避免了人工判断的主观性和误差,还能在复杂光照条件下保持稳定的识别效果,有效提升了采摘果实的品质和一致性,极大减少了因采摘过早或过晚造成的损失。在标准化温室种植场景里,熙岳智能的采摘机器人是得力助手,完成采摘任务。
机械臂关节灵活,可深入茂密枝叶间采摘果实。智能采摘机器人的机械臂采用 7 自由度设计,每个关节均配备高精度伺服电机与谐波减速器,实现 ±180° 的超大旋转范围和 0.1 毫米级的运动精度。在枝叶繁茂的芒果树中,机械臂可像人类手臂般灵活弯折,穿过交错的枝桠定位果实。末端执行器采用可变形结构,在遇到被叶片遮挡的果实时,手指可折叠成细长形态伸入缝隙抓取。同时,机械臂内置力反馈传感器,在穿越枝叶过程中实时感知接触力,避免因碰撞损伤枝条。在福建蜜柚园中,传统机械臂因灵活性不足导致 30% 的果实无法采摘,而新型灵活机械臂凭借其出色的空间操作能力,使果园采收率提升至 98%,充分发挥了设备的作业效能。熙岳智能研发的立体视觉系统,可判别果实的成熟度和采摘位置定位。山东番茄智能采摘机器人案例
农业培训类机构引入熙岳智能采摘机器人,为教学提供了先进的实践设备。山东番茄智能采摘机器人案例
智能采摘机器人通过机器学习适应不同果园的布局。机器人内置强化学习算法,在进入新果园作业时,首先通过激光雷达与视觉摄像头构建果园三维地图,识别果树行列间距、地形起伏等特征。在采摘过程中,机器人不断尝试不同的路径规划与采摘策略,并根据实际作业效率、果实损伤率等反馈数据优化决策模型。例如在云南梯田式果园中,机器人经过 3 至 5 次作业循环,就能自主规划出适合阶梯地形的 Z 字形采摘路线,避免重复爬坡耗能。系统还支持多果园数据共享,当在相似布局的果园作业时,机器人可直接调用已有经验模型,快速进入高效作业状态。随着作业数据的持续积累,机器人对复杂果园环境的适应能力不断增强,逐步实现全场景智能作业。山东番茄智能采摘机器人案例