春暖花开,草莓进入丰收旺季。近日,在南京江宁丰硕农场的高架草莓园里,一台小巧灵活的机器人正穿梭垄间,“眼睛”精准锁定成熟的草莓,柔性“小手”一抓一拽,一颗完整无梗的草莓就稳稳落入收集筐,全程利落又轻柔。这台智能帮手,正是南京农业大学工学院汪小旵教授团队耗时多年研发的草莓采摘机器人。
这台草莓采摘机器人个头不大,履带式底盘稳稳在草莓垄间行走,顶部搭载的视觉系统如同“火眼金睛”,扫过莓丛就能快速识别草莓成熟度,还会用百分比标注成熟状态,只挑熟透的果实下手。
最亮眼的要数它的“采摘手”——仿生硅胶软夹爪,灵感来源于海葵进食,四层柔性触手层层包裹草莓,既能抓得稳,又不会捏伤娇嫩的果皮。搭配团队独创的“拖拽—旋转”仿人动作,采摘草莓时直接果梗分离,不留硬梗,解决了传统采摘果梗划伤草莓、运输易烂的难题。
“平均20秒就能摘一颗草莓,抓取成功率达到84%。”团队负责人汪小旵教授说。2021年团队启动草莓生产全程机械化项目,专攻草莓智能采摘装备研发。团队摒弃了传统夹剪、气吸式采摘器的弊端,反复优化视觉识别、机械臂操控和柔性夹爪设计,做了大量田间试验,终于研发出这款能精准识别、轻柔采摘、自动去梗的全能机器人。“哪怕草莓被叶子遮挡,我们的优化策略也能提升识别抓取率,让机器人更适应复杂的田间环境。”汪小旵说。
汪小旵说,这款机器人的问世,不仅让高架草莓采摘实现自动化,更给番茄、樱桃等软质果蔬智能采摘提供了新思路。目前团队仍在持续优化,提升极端复杂遮挡场景下的采摘表现力空间,后续还将适配垄作栽培模式,加快技术成果产业化落地的步伐。

苏公网安备 32010502010282号