多臂苹果收获机器人

专为果园环境设计的集成系统，通过多臂协同和智能任务规划提高收获效率。

Li, Tao · Xie, Feng · Zhao, Zhuoqun · 赵辉 · Guo, Xin · Feng, Qingchun

Computers and Electronics in Agriculture 2023

参数信息

收获成功率

71.28%-80.45% %

平均周期时间

5.8-6.7 s

定位误差中位数降低

44.43 %

平均周期时间缩短

33.3 %

任务规划优化时间

1.14-1.21 s

技术优势

定位更准

采用多任务深度学习的立体视觉识别与定位算法，结合多视角全局果实地图，将定位误差中位数降低44.43%。

采摘更快

基于马尔可夫博弈的多臂任务规划，相比启发式算法将平均周期时间缩短33.3%，并将任务规划优化时间控制在1.14–1.21秒。

协同作业

系统采用工作空间划分和各机械臂异步顺序操作模式，实现多臂高效协作。

应用场景

• 苹果采摘：用机器人替代人工完成苹果识别、定位和采摘，缓解农业劳动力短缺。
• 农业机器人：为果园提供高效、可复用的自动化收获平台，推动农业生产自动化进程。
• 多臂协作：通过多臂协同作业，大幅缩短采摘周期，提高整体收获效率。
• 果园自动化：实现果园采摘的自动化作业，减少人工依赖，提高果园管理的智能化水平。
• 智能农业：融合深度学习视觉与智能规划，为智慧农业提供精准、高效的机器人解决方案。