Потребность в таком устройстве обусловлена тем, что плоды собирают вручную, однако рабочих не хватает, рассказали в Новосибирском госуниверситете

НОВОСИБИРСК, 8 октября. /ТАСС/. Интеллектуального робота-манипулятора для автоматического сбора томатов в промышленных теплицах разработали в Новосибирском госуниверситете. В основе анализа плодов и принятия решений используются алгоритмы компьютерного зрения, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

По данным авторов проекта, в тепличных комплексах существует потребность в автоматических сборщиках урожая. Этот процесс производится вручную, но рабочих рук не хватает, что становится для тепличных комбинатов серьезной проблемой.

"Робот может определять степень спелости томатов и аккуратно собирать только созревшие. Недозревшие он оставляет на кустах и возвращается к ним по мере созревания. В дальнейшем планируются промышленные испытания на объектах тепличного комбината "Толмачевский", о чем уже достигнута предварительная договоренность", - сообщили в пресс-службе.

Для анализа состояния плодов и принятия решений разработчики использовали алгоритмы компьютерного зрения. Также в систему заложены ультразвуковые датчики. Они помогают роботу оценивать расстояние до объектов и избегать столкновений с ними. Чтобы манипулятор, снимая томаты с ветвей, случайно не раздавил их, устройство снабдили датчиками давления, которые регулируют силу сжатия.

"Интересный момент связан с самим алгоритмом time to harvest (время собирать урожай). Мы не просто классифицируем томат на "зеленый" или "красный", а пытаемся оценить, сколько дней осталось до оптимального сбора. Для этого берем данные по цветовым каналам и насыщенности. На их основе система прогнозирует время сбора плодов. Это позволит не только собирать урожай "здесь и сейчас", но и планировать, когда именно отправлять робота к определенному кусту", - цитирует пресс-служба автора изобретения Антона Власенко.

Система устроена так, что понимает - плод спелый, частично спелый или пока зеленый, а далее прогнозирует оптимальное время для сбора плодов. Для детекции объектов исследователь в своей разработке применил нейросеть. Она находит ограничивающие рамки томатов в кадре. Программное обеспечение робота написано на языке программирования Python. Сам манипулятор изготовлен методом 3D-печати. Он состоит из редуктора, сегментов "руки", кронштейнов и захвата. Всего в общей сложности было изготовлено 115 деталей. После завершения печати каждая из них подвергалась тщательной пост-обработке. Значительную часть этой работы выполнял студент Сибирского государственного университета геосистем и технологий Яков Губарев. "В дальнейшем мы планируем приспособить нашего сборщика томатов и для других овощных культур", - поделился планами Власенко. 

РоссияНовосибирская область