Field Robotics Dergisi’nde yayımlanan bir araştırma, yaşlanan nüfus ve artan işçilik maliyetleri nedeniyle ekonomik açıdan verimsiz manuel hasat yöntemlerine bir çözüm sunuyor. Bu çalışma, daha büyük domates çeşitlerine kıyasla daha az araştırılan kiraz domates salkımlarının otomatik olarak hasat edilmesi üzerine odaklanıyor. Araştırma, hasat verimliliğini ve istikrarını artırmayı hedefleyen benzersiz bir uç efektör mekanizması ve sofistike bir görsel algılama sistemi gibi önemli ilerlemeler sunuyor.
Uç Efektör Tasarımı
Araştırmacılar, kavrama istikrarını artırmak amacıyla, tek bir güç kaynağı kullanarak asenkron kesme ve kavrama hareketlerine izin veren bir kam mekanizması kullanan yenilikçi bir uç efektör geliştirdiler. Bu yenilik, robotun kiraz domates salkımlarının hassas ve çeşitli doğasını zarar vermeden ele alabilmesi için kritik öneme sahiptir.
Görsel Algılama Sistemi
Robot için tasarlanan görsel algılama sistemi, domates salkımlarının uzaktan kabaca konumlandırılması ve daha yakın bir mesafeden pedisellerin kesim noktalarının kesin olarak tanımlanması olmak üzere iki ana bileşenden oluşmaktadır. Bu iki seviyeli yaklaşım, robotun meyve ve saplardan çıkarılan nokta bulutu özelliklerine dayanarak en iyi yaklaşım açısını uyumlu bir şekilde belirlemesini sağlar, böylece kesimlerin doğruluğunu artırır ve meyve kaybını en aza indirir.
Sistemin etkinliğini doğrulamak için, hasat robotunun bir prototipi gerçek sera ortamlarında test edildi. Robot, iki farklı serada sırasıyla %88,5 ve %83,7 lokalizasyon başarı oranları ve %57,7 ve %55,4 hasat başarı oranları gösterdi. Bu sonuçlar, robotun ticari uygulama potansiyelini vurgularken, çalışma aynı zamanda engellenmiş pedisellerin ele alınması ve hasat döngü süresinin optimize edilmesi gibi iyileştirme alanlarını da belirtiyor.
Önceki çalışmalarda, çoğu araştırma büyük domates çeşitlerinin tek tek hasadına odaklanırken, kiraz domatesler gibi küçük, salkımlı meyveler için gerekli esneklik ve uyum yeteneği genellikle göz ardı edildi. Mevcut çalışma, büyüme modelleri nedeniyle kiraz domateslere daha uygun olan salkım hasadına odaklanarak bu boşluğu dolduruyor.
- Kiraz domates hasadı için otomatik robot geliştirildi.
- Robot, sera ortamında başarıyla test edildi.
- Gelecek çalışmalar, robotun adaptasyonunu iyileştirebilir.
