造业领域。 2 、机器人在农业采摘上的应用 1 )西红柿采摘机器人西红柿每棵可长 4~6 个果实,而每个果实并不是同时成熟的。成熟的果实为红色,而不成熟的果实为绿色,因此通过彩色摄像机作为视觉传感器寻找和识别果实,同时利用终端握持器中的吸引器,把果实吸住,再用机械手的腕关节把果实拧下。为了降低西红柿的收获成本,目前已研制了用于收获樱桃西红柿的机器人,它采用双目立体成像技术来确定果实的位置,成功率约为 70% 。 2 )黄瓜采摘机器人 D 摄像机,根据黄瓜比其叶茎对红外光的反射率高的原理来识别黄瓜和叶茎。黄瓜和果梗的连接与番茄不同,采用拧摘方法较难,而是用剪断方法,先把黄瓜抓住,用接近觉传感器找出柄,然后剪断,采摘速度为 16 个/ s ,由于黄瓜是长条形,受到叶茎的影响更大, 所以采摘的成功率较低, 大约在 60 %左右。同样, 此机器人需要改进其机器手的结构、采摘工作方式和避障规划功能,以提高采摘成功率,提高采摘速度。 3 )柑桔采摘机器人西班牙科技人员发明的这种机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成。能从果实的大小、形状和颜色判断是否成熟。它的工作效率很高。另外, 该机器人通过装有视频器的机械手,能对采摘下来的果实按大小同时进行分类。 5 )结球菜收获机器人结球菜收获机器人主要是为选择、收获已成熟的菜球而研制的智能机器人。它收获部的机械手主要由; 型下指、中指和上指, 以及薄型切割刀等组成。V 型下指用来分离菜球与菜的外叶, 当视觉部确定目标后, 下指自动插到菜球与外叶之间, 使菜球的根部完全暴露, 再由切割刀切下菜球,菜球随下指上升到一定高度,由中指和上指把菜球从下指部取走, 送到传送箱。该机器人大大节省了劳动力,减轻了劳动强度,提高了效率,当然它的不足之处是视觉系统的搜索时间较长,对菜球本身的紧度也有一定的要求,另外,它目前的成本也比较高。
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