В штате Вашингтон, лидирующем по производству яблок и сладких вишен, сельское хозяйство даёт значительный вклад в экономику: в 2023 году отрасль принесла более $2 миллиарда в валовой внутренний продукт США. Фермы ежегодно нанимают сотни сборщиков, но старение местного населения и уменьшение числа мигрантов‑работников усложняют поиск рабочей силы и приводят к потерям урожая.
Группа учёных из Washington State University разработала недорогой надувной робот‑манипулятор для сборки яблок и других задач в саду; результаты опубликованы в журнале Smart Agricultural Technology. Команда работает с Prosser Research Extension Center и с Manoj Karkee из Cornell University, чтобы интегрировать манипулятор в автоматизированную подвижную платформу, пригодную для садовой эксплуатации. Испытания проводились на ферме Allan Brothers Fruit в Prosser, Washington.
Устройство имеет металлическую базу и мягкий надувной рукав, более прочный, чем обычные рекламные фигуры; длина рукава примерно два фута, а масса корпуса — менее 50 фунтов. Манипулятор обнаруживает яблоко, выдвигается и втягивается, собирая плод примерно за 25 секунд; материалы рукава оцениваются примерно в $5,500. Малый вес и мягкая конструкция снижают риск повреждения ветвей и плодов и делают устройство безопасным рядом с людьми. Простая конструкция, по словам авторов, делает робот дешёвым, лёгким в обслуживании и надёжным для мягкого робота.
Проект финансировали National Science Foundation, USDA National Institute of Food and Agriculture и Washington Tree Fruit Research Commission; над улучшением механики и базовой системы обнаружения, ограничивающей скорость сбора, продолжают работать исследователи. Они также стремятся добавить дополнительные функции и коммерциализировать технологию при поддержке WSU Office of Innovation and Entrepreneurship.
Сложные слова
- вклад — часть общего результата или экономической пользы
- валовой внутренний продукт — общая стоимость товаров и услуг в стране
- старение — увеличение доли пожилых людей в населении
- манипулятор — устройство для захвата и перемещения предметовробот‑манипулятор
- платформа — основание на колёсах или движущаяся базаподвижную платформу
- надувной — сделанный из ткани или резины, наполненной воздухом
- коммерциализировать — ввести продукт в рынок и начать продажу
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Как внедрение надувных роботов‑манипуляторов может повлиять на занятость сезонных сборщиков и на потери урожая на фермах?
- Какие дополнительные функции или улучшения, по вашему мнению, важны для коммерциализации такой технологии на реальных фермах?
Похожие статьи
ИИ помогает студентам учиться накладывать швы
Исследователи из Johns Hopkins разработали инструмент на основе искусственного интеллекта, который обучает базовым хирургическим навыкам и даёт персональную текстовую обратную связь. Проверка на 12 студентах показала разные результаты для опытных и новичков.
Анализ соцсетей как раннее предупреждение о перемещениях людей
Учёные показали, что сообщения в социальных сетях могут давать ранние сигналы о перемещениях людей во время конфликтов и бедствий. Исследование в EPJ Data Science анализирует почти 2 миллиона публикаций и три случая перемещений.