Ученые из Арканзаса разработали роботизированную руку для сбора ежевики

Ученые-исследователи из Арканзаса и Джорджии (США) показали, что нежную и свежую ежевику, которую обычно собирают вручную для сохранения качества и структуры плодов, теперь могут собирать и специализированные роботы. Об этом говорится в материале на портале freshplaza.com. 

Для этих целей американские энтузиасты разработали умную роботизированную руку с мягким захватом. Первым шагом в процессе этого проекта было определение силы, необходимой для сбора ежевики вручную с наименьшим повреждением плодов. Получается, что для эффективного сбора урожая требуется около половины 1 Ньютона, единицы силы.  

Чтобы выяснить, какое усилие требуется для того, чтобы сорвать ежевику и причинить ей как можно меньше вреда, проектная группа разработала силиконовые манжеты для пальцев с биометрическими датчиками, которые измеряли силу, прикладываемую рукой человека для захвата и сбора ежевики.

С помощью датчика силы, который человек носил прямо на руке, исследователь Майерс собрал более 2000 ягод ежевики у коммерческих производителей в Арканзасе, на фермах Sta-N-Step Farm и Neal Family Farm. Данные показали, что наибольшую силу прикладывал большой палец, за которым следовал средний, указательный и безымянный пальцы. Были отобраны четыре свежих сорта, выведенные в Арканзасе: Natchez, Osage, Prime-Ark Traveler и Sweet-Ark Caddo. Ежевику оценивали после 21 дня хранения в холодильнике при температуре 35 градусов по Фаренгейту.

Исследователи сравнили качество ежевики с датчиком силы и без него, и результаты показали, что умная перчатка для пальцев не влияет на качество ягод. Исследование также показало, что для сбора ежевики необходимо всего три придатка вместо четырех.

Второй этап исследования был проведен сотрудниками Ченом и Гундерманом во время их работы в Университете Арканзаса, где был разработан профильный мягкий роботизированный захват с тремя зубцами, приводимый в движение сухожилиями руки, с использованием толстой гитарной струны в качестве сухожилия. Силы, приложенные для захвата, стабилизации и сбора ежевики с помощью захвата, не вызвали чрезмерного повреждения после хранения в холодильнике в течение 21 дня. Тем не менее, плоды, собранные с помощью захвата, имели на 11 % больше утечки и на 7 % больше красных костянок, когда отдельные круглые сегменты ежевики превращаются из черных обратно в красные, чем плоды, собранные вручную. Напомним, что, когда ежевика созревает на растении, она меняет цвет от красной до черной. Однако вовремя или после сбора урожая костянки на ягодах могут стать красными, особенно, если ягода повреждена во время сбора урожая.

Узнавайте первыми актуальные новости сельхозтехники России и мира на наших страницах в Яндекс Дзен и ВКонтакте, а также на каналах в Telegram и YouTube.