嵌入式工控機在智慧農業採摘機械人中的應用
2020-01-02
行業概述和需求：
果實採摘是生產鏈中最耗時、費力的一個環節。採摘作業季節性強、勞動強度大、費用高，因此保證農產品適時採收、降低作業費用是農業增收的重要途徑。目前，國內多數果蔬採用人工採摘，採摘費用約佔成本50％~70％， 採摘機械人的作用在於降低工人勞動強度和生產費用、提高勞動生產率和產品質量、保證農產品的適時採收，因而具有很大發展潛力,是未來智能農業機械的發展方向。
採摘機械人由機械手、末端執行器、視覺傳感器和移動機構等組成。由於生長位置沒有規律,採摘目標容易被枝葉遮擋收穫時要求機械手活動範圍大,且能避開障礙物。目前有一種多自由度的採摘機械人,能夠形成指定的採摘姿態進行採摘。該機械人採用彩色工業相機機作為視覺傳感器來尋找和識別成熟果實,利用視覺對目標進行定位，移動機構採用前驅四輪結構,能在壟間自行移動。採摘時,移動機構行走一定距離後進行圖像採集,利用視覺系統檢測出果實相對機械手坐標系的位置信息,判斷果實是否在收穫的範圍之內。若可以收穫,機械手靠近實,用吸盤吸住果實後,用機械手指抓住果實,最後機械手通過旋轉腕關節擰下果實。
解決方案：
採摘機械人通過視覺系統的工業相機採集果實形態圖像,在安裝有算法軟件的嵌入式工控機中進行圖像處理，獲取果實的成熟狀態和位置信息。進一步在控制系統中通過嵌入式工控機按照輸入的程序對驅動系統和執行機構機械手發出指令信號，進行指定功能的行走及採摘的功能操作。
由於採摘機械人所處的環境相對複雜多變，對控制系統硬件方面的要求更為嚴苛，普通的硬件是無法勝任的，只有工業級的計算機硬件才能為工業機械人提供專業硬件方案支持。尊龙人生就是博推出的新一代嵌入式工控機，支持第五代/六代i7/i5/i3處理器，支持VGA、 HDMI顯示接口和雙網口，並提供多種通訊接口等接口。另外此款嵌入式工控機外觀結構緊湊小巧，節省空間。銀白紅色相搭顯得時尚大氣，全密封鋁合金箱體，大面積鋁鰭散熱，無風扇設計。抗破壞能力強，適應寬溫，能在粉塵大、濕度高等惡劣環境條件下穩定運行，可靠性高。
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