طراحی و ساخت ربات برداشت خرما
جاوید شو: جاوید شو: البرز پژوهشگران دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران موفق به طراحی و ساخت رباتی شدند که ضمن مکانیزه کردن عملیات برداشت خرما، به کیفیت و سرعت برداشت خرما نیز کمک می نماید.
به گزارش جاوید شو به نقل از ایسنا، طراحی و ساخت ربات برداشت خرما در قالب پایان نامه کارشناسی ارشد خانم پروین محمدی، دانشجوی رشته مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران به راهنمایی دکتر جعفر مساح، استاد گروه فنی کشاورزی دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران، دکتر کیوان آصف پور وکیلیان از دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، دکتر مهدی شریعتمداری عضو هیأت علمی دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران و دکتر الیاس رزاقی انجام شده است.
دکتر مساح در بیان ضرورت این پژوهش اظهار داشت: برداشت خرما همیشه در بالاترین نقطه از درخت خرما صورت می گیرد و خطرات جانی زیادی برای کشاورز به همراه دارد. در این تحقیق روشی جهت استفاده از علم رباتیک در برداشت خرما معرفی شده است. استفاده از بازوی رباتیک در برداشت خرما، گذشته از کاهش خطرات ناشی از شرایط برداشت، موجب حفظ کیفیت محصول در حین برداشت و افزایش سرعت برداشت می شود.
استاد دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در توضیح پروسه طراحی و ساخت این بازوی رباتیک اظهار داشت: در ابتدا مکانیزم های بازو با بهره گیری از نرم افزارهای Solidworks و Adams طراحی و مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس درجه آزادی، سینماتیک مستقیم و فضای کاری برای بازوی طراحی شده محاسبه شد. همین طور حاملی برای بازوی رباتیک طراحی و ساخته شد که دارای مجموعه فرمان جهت سهولت در نزدیک شدن به نخل خرما است. بمنظور افزایش درجه آزادی در زمان برداشت خوشه و بهبود فضای کاری، به بازوی رباتیک، مفصل مچ نیز افزوده شده است.
این پژوهشگر نوآور حوزه ماشین های کشاورزی درباب نحوه عملکرد دستگاه نیز اظهار داشت: مجری نهایی در این بازو یک اره زنجیری است که بوسیله آن ساقه خوشه خرما برش داده می شود. بازو ازطریق یک سیستم هوشمند کنترل می شود و روی آن دوربینی نصب شده است که تصاویر را بصورت درون خطی به سیستم کنترل کننده هوشمند ارسال و موتورها را در امتداد رسیدن ابزار برش به خوشه خرما کنترل می کند. واحد تصمیم گیری شامل سه سیستم استنتاج فازی است که از داده های مکان ساقه های میوه و مساحت برگ های درخت در تصاویر، برای تعیین سرعت الکتروموتورهای مفصل Uشکل، مفصل افقی و مفصل عمودی استفاده می نمایند.
عضو هیأت علمی دانشگاه تهران درباره ی نتایج آزمایش عملی بازوی رباتیک برداشت خرما، اظهار داشت: جهت ارزیابی بازوی رباتیک از یک ماکت نخل خرما با ابعاد نخل های اصلاح شده، استفاده شد و عملیات برداشت بر روی این ماکت انجام گرفت. نتایج نشان داد که الگوریتم پردازش تصویر معرفی شده می تواند ساقه های خوشه خرما را به ترتیب با دقت، صحت و بازیابی ۰.۸۸، ۰.۹۲ و ۰.۹۶ در نور مناسب، یعنی زمانی که نور طبیعی کافی وجود دارد، تشخیص دهد. این الگوریتم مستقل از داده های مربوط به رنگ محصول خرما بود و تنها داده های مربوط به ساقه خوشه خرما مورد استفاده قرار گرفت که عملیات پردازش تصویر را آسان تر و با دقت بالاتری ارائه می کرد. هم چنین نتایج آزمایش ها نشان داد که دقت سیستم کنترل در برش ساقه ها ۸۷ درصد با افت تولید ۵ درصد بود. در نتیجه ربات پیشنهادی امکان بهبود ظرفیت استفاده از برداشت مکانیزه در مزارع خرما را فراهم می آورد.
نتایج این پژوهش بتازگی در «Journal of Field Robotics» از طرف انتشارات وایلی آمریکا انتشار یافته و از مسیر پیوند زیر دست یافتنی است:
https: //onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/rob.22184
منبع: javidsho.ir
این پست جاوید شو را پسندیدید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب