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莓果类智能采摘农机装备研发

发布时间: 2023-12-01
截止日期:2023-12-06

价格 双方协商

地区: 浙江省 台州市 黄岩区

需求方: 台州***公司

行业领域

高新技术改造传统产业

需求背景

莓果类作物通常需要进行大量的人工采摘工作,但在现实中,劳动力短缺已经成为制约莓果产业发展的一个重要问题。传统的采摘方式需要大量人力成本,而且工作强度大,工作效率低下,无法满足莓果产业的需求。莓果类作物的采摘对于果实的完整性和质量要求较高,传统的人工采摘容易受到人为因素的影响,如疲劳、速度不一致等,导致采摘效率低下,甚至影响果实的品质。

需解决的主要技术难题

1. 视觉识别与定位:实现对莓果的准确识别和定位是智能采摘装备的关键技术难题。需要开发高准确性的图像识别算法,能够识别不同品种的莓果并准确定位果实的位置,以便后续的采摘操作。

2. 智能抓取与采摘技术:实现智能抓取和采摘动作是同样重要的技术难题。需要设计机械臂或机械手,具备柔性和精确控制能力,能够精确抓取果实并完成采摘过程,避免对果实造成损伤。

3. 路径规划与移动控制:智能采摘装备需要在莓果种植区域内进行移动,需要解决路径规划与移动控制问题。要能够实现自主导航、障碍物避让和精确定位,确保装备能够准确到达目标位置,对果园进行完整的采摘任务。

4. 机器人与人工协作:莓果采摘过程中,可能会遇到特殊情况或需要人工干预,智能采摘装备需要具备机器人与人工的协作能力。要能够与人工操作员保持有效的通信,实现机器人与人工的协同工作,提高整个采摘过程的效率。

5. 装备稳定性和可靠性:智能采摘装备在户外环境中工作,需要具备良好的稳定性和可靠性。要能够适应各种复杂的地形和环境条件,能够稳定运行,并保证设备的长时间稳定性和可靠性。

6. 能源管理和供应:智能采摘装备需要解决能源管理和供应问题。需要设计高效的能源管理系统,延长设备的工作时间;考虑使用可再生能源或高效能源,减少对传统能源的依赖。

莓果类智能采摘农机装备需要解决的主要技术难题包括视觉识别与定位、智能抓取与采摘技术、路径规划与移动控制、机器人与人工协作、装备稳定性和可靠性,以及能源管理和供应等方面的问题。通过解决这些技术难题,可以实现莓果产业的智能化生产,提高采摘效率和果实品质。

期望实现的主要技术目标

1. 高效准确的视觉识别和定位:开发高准确性的图像识别算法,能够识别各种莓果品种,并准确定位果实的位置,为后续的采摘操作提供准确的目标。

2. 精确高效的智能抓取和采摘技术:设计和优化智能机械臂或机械手,具备精确控制和柔性抓取能力,能够精确抓取果实并完成采摘过程,最大限度地减少对果实的损伤。

3. 智能路径规划和移动控制:实现自主导航、避障和精确定位等功能,优化路径规划算法,确保装备能够高效、准确地移动到目标位置,完成整个果园的采摘任务。

4. 灵活的机器人与人工协作:实现机器人与人工操作员的协同工作能力,保持有效的通信,能够根据需要进行灵活的人工干预和调整,提高采摘过程的效率和质量。

5. 稳定可靠的装备设计:设计具备出色稳定性和可靠性的智能采摘装备,能够适应各种复杂的地形和环境条件,确保装备能够稳定工作,并保证长时间的可靠性。

6. 高效能源管理和供应:设计高效的能源管理系统,延长装备的工作时间,考虑使用可再生能源或高效能源,减少对传统能源的依赖,实现节能环保。

通过实现这些主要技术目标,可以提高莓果采摘的效率、准确性和品质,解决劳动力短缺问题,降低采摘成本,提升莓果产业的竞争力和可持续发展能力。

需求解析

解析单位:“科创中国”农机装备产业科技服务团(中国农业机械学会) 解析时间:2023-12-14

牛康

中国农业机械化科学研究院集团有限公司

主任

综合评价

此需求描述较为清晰,对技术要点进行了详细的阐述。果实视觉识别与定位和路径规划与移动控制属于采摘机械臂共性技术问题,此外提出的高效能源管理供应系统及使用可再生新能源替代传统能源,此项技术需求需要能源领域专家来进行实现和集成。技术需求中多数项目有现成技术或产品积累,需求实现可能性大。
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