Роботы позволят вывести немецкое растениеводство из кризиса

Исследователи из Берлинского института Фраунгофера совместно с партнёрами по всей Европе разрабатывают роботизированную систему, способную автоматизировать сложные сельскохозяйственные процессы, в частности сбор урожая огурцов.

Немецкое сельское хозяйство из-за роста инфляции находится в кризисе. В 2017 году рост цен на фрукты и овощи (примерно на 21%) привёл к самому высокому за четырёхлетний период показателю инфляции в Германии – 2,2%. Растущие цены на энергоносители также усугубляют эту проблему.

Яркой иллюстрацией этого кризиса может послужить сфера выращивания огурцов. Традиционные процессы сбора урожая являются энергоёмкими, а недавние изменения в законах о минимальной заработной плате делают расходы на персонал в малых хозяйствах просто неподъёмными.

Немецкие компании, ранее выращивавшие огурцы на локальном рынке, перекинули производственные мощности в Восточную Европу и даже в Индию. Единственный способ спасти немецкую огуречную промышленность – и другие, подобные ей в сельскохозяйственном секторе, – это разработать более эффективный и экономичный метод сбора урожая.

В настоящее время огурцы в Германии собираются вручную с использованием сельскохозяйственных машин с крылообразными приспособлениями. На этих машинах на животе лежат сезонные рабочие и выбирают спелые огурцы. Машина в то же время движется по полю. Эта форма сбора урожая является трудоёмкой и неэкономичной.

Исследователи из Берлинского института Фраунгофера разрабатывают новый способ сбора огурцов. Проект CATCH был субсидирован исследовательским фондом ECHORD ++ Experiments. Исследователи из института Фраунгофера работают вместе с командами из Испанского центра автоматизации и робототехники (CAR) и Института сельскохозяйственной инженерии и биоэкономики Лейбница.

Вместе они разрабатывают роботизированную систему с двумя рукавами. Разработка способна автоматизировать уборку огурцов, а также имеет потенциал в других сферах растениеводства.

Как отмечают исследователи, их робот-уборщик не уступит в производительности человеку: вне зависимости от погодных условий, машина будет имитировать движения человека, убирать 13 огурцов в минуту (как при ручном труде). Вместо глаз и рук робот опирается на оптическое и тактильное восприятие.

Перед учёными поставлена реальная задача: создать автономную систему, способную вести себя, как человек. Робот должен научиться идентифицировать плоды среди листвы (сделать это из-за схожести цвета листвы и плодов крайне сложно, некоторые плоды машинное зрение может не заметить). За реализацию этой части задачи проекта CATCH отвечают испанские партнёры из CSIC-UPM. Они разработали систему камер, которая позволяет роботу находить примерно 95% огурцов.

Предварительно запрограммированные и улучшенные поведенческие модели и методы, взятые из предыдущего проекта робототехники ЕС, сделали возможным бимануальный поиск. В результате робот может искать огурцы так же, как человек. Первоначальные полевые испытания были успешно завершены Институтом сельскохозяйственной инженерии и биоэкономики Лейбница в июле 2017 года.

С конца прошлого года партнёры по проекту проводят дополнительные тесты для анализа потенциального влияния различных помех на сбор урожая машинами. Дальнейшие испытания усовершенствованного уборочного робота будут завершены в ближайшее время. Партнёры планируют сделать его доступным для фермерских хозяйств как можно скорее.

Новости Интернета вещей


Поделиться:



На данном сайте используются cookie для сбора информации технического характера и обрабатывается Ваш IP-адрес. Продолжая использовать этот сайт, вы даете согласие на использование файлов cookies.