Двурукий робот для сбора фруктов

11.02.2026

Сбор урожая фруктов, особенно яблок, остается одним из самых трудоемких и дорогостоящих процессов в современном плодоводстве. Основная статья расходов приходится именно на оплату ручного труда, а дефицит сезонных рабочих становится все более острой проблемой для фермеров по всему миру. Именно поэтому автоматизация сбора урожая превратилась в одну из ключевых задач сельскохозяйственной робототехники.

Исследователи из Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (ARS) в тесном сотрудничестве с Мичиганским государственным университетом представили новую модель робота, которая благодаря двум манипуляторам демонстрирует заметно более высокую производительность.

Разработка направлена на создание коммерчески выгодного решения, способного обеспечить долгосрочную устойчивость и конкурентоспособность американской яблочной индустрии на глобальном рынке. Двурукий робот оснащен двумя манипуляторами, каждый из которых обладает четырьмя степенями свободы. Такая конструкция позволяет машине гораздо свободнее маневрировать в густой кроне деревьев, одновременно обрабатывая плоды с разных сторон и избегая столкновений с ветвями.

Для точного обнаружения яблок система использует ToF-камеры в сочетании с современными нейронными сетями. Это позволяет распознавать плоды на уровне отдельных пикселей и строить детальную трехмерную модель всего сада в реальном времени. Благодаря такому подходу робот способен эффективно планировать траектории движения, минимизировать пустые перемещения и выбирать оптимальный порядок сбора.

Деликатность обращения с плодами обеспечивается мягкими захватами и интеллектуальной вакуумной системой. Последняя автоматически регулирует силу всасывания в зависимости от размера и степени зрелости яблока, что сводит к минимуму риск повреждения кожуры и мякоти. В ходе испытаний в реальных современных садах робот показал успешность сбора на уровне 82 %, а среднее время обработки одного фрукта составило около 6 секунд.

Самое значимое достижение - это именно переход к двухрукой конфигурации. По сравнению с предыдущими моделями, оснащенными только одним манипулятором, новая система продемонстрировала на 34 % более высокую эффективность сбора. Такой прирост производительности делает робота гораздо более привлекательным с экономической точки зрения и приближает момент, когда автоматизированный сбор станет конкурентоспособным по стоимости с ручным трудом.

Исследователи подчеркивают, что двурукая архитектура позволяет роботу одновременно выполнять разные операции: одна рука может удерживать ветвь, а вторая - собирать плод, или же параллельно работать с плодами на разных уровнях кроны. Это особенно важно в плотных промышленных садах, где традиционные одорукие системы часто вынуждены тратить много времени на переориентацию.

<< Назад: Космический полет к горизонту событий 11.02.2026

>> Вперед: Принципиальная возможность путешествий во времени доказана математически 10.02.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Глюкозамин и когнитивные нарушения 16.10.2026

С возрастом нарушения памяти и мышления становятся все более распространенной проблемой, однако причины того, почему у одних людей легкие когнитивные изменения остаются стабильными, а у других со временем перерастают в деменцию, до сих пор изучены не полностью. Новая работа исследователей Университета Флориды в США указывает на возможную связь одного из широко используемых пищевых добавок с таким переходом. Речь идет о глюкозамине, который обычно принимают для уменьшения дискомфорта в суставах и поддержания их здоровья. Специалисты проанализировали обезличенные медицинские записи UF Health, охватывающие период с 2012 по 2024 год. С помощью искусственного интеллекта они изучили информацию о пациентах с болезнью Альцгеймера и другими связанными с ней деменциями, а также о людях с легкими когнитивными нарушениями. Последние характеризуются заметными проблемами с памятью или мышлением, которые уже выходят за рамки обычных возрастных изменений, но при этом еще не обязательно существенно ...>>

Звук на квантовом уровне меняется скачками, а не постепенно 16.10.2026

В привычном мире звуковые колебания затухают постепенно: струна после щипка вибрирует все слабее, а звон постепенно превращается в тишину. На уровне квантовой физики картина оказывается совершенно иной. Здесь энергия звука существует отдельными порциями, и переход между состояниями может происходить скачкообразно. Исследователи из Стэнфордского университета впервые смогли непосредственно наблюдать такой процесс в реальном времени, зафиксировав квантовые скачки отдельных звуковых частиц. Речь идет о фононах - квантовых порциях механических колебаний, которые можно рассматривать как своеобразный аналог фотонов для звуковых волн. В макроскопическом мире энергия вибрации может уменьшаться практически непрерывно, однако на квантовом уровне такое описание перестает работать. Энергетическое состояние системы изменяется дискретно, переходя с одного уровня на другой. Результаты стэнфордского эксперимента были опубликованы в журнале Science. Чтобы зафиксировать столь быстрый и чувствительн ...>>

Мизофония может иметь выраженную генетическую основу 15.10.2026

Для большинства людей звук жевания, дыхания или сопения остается практически незаметной частью повседневной жизни. Однако у людей с мизофонией такие совершенно обычные звуки способны вызывать мгновенную и крайне сильную негативную реакцию. Причины этого состояния до сих пор изучены недостаточно, однако новое исследование указывает на важную роль наследственности. Полученные данные свидетельствуют о том, что предрасположенность к мизофонии может иметь глубокую генетическую основу. Исследованием занималась команда Медицинской школы Йельского университета, сосредоточившая внимание на семейной истории людей с этим расстройством. В отличие от ряда предыдущих работ, проводившихся преимущественно с помощью дистанционных опросов, на этот раз специалисты непосредственно обследовали 101 человека с мизофонией и членов их семей. Такой подход позволил исследователям оценить не только распространенность состояния среди родственников, но и возможные связи с другими особенностями психического здоро ...>>

Запись магнитных данных с помощью сверхбыстрых лазерных импульсов 15.10.2026

Системы хранения данных постоянно сталкиваются с необходимостью одновременно увеличивать скорость записи, плотность информации и энергоэффективность. Один из возможных путей решения этой задачи связан с использованием света для управления магнитными состояниями материала. Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, в котором специально сформированные лазерные импульсы позволяют изменять направление намагниченности, открывая перспективу создания более быстрых и компактных магнитных устройств памяти. Главное отличие нового подхода заключается в том, что исследователи управляют не составом магнитного материала, а характеристиками самого лазерного излучения. Ультрабыстрый лазер концентрирует энергию на микроскопическом участке поверхности. Когда диаметр светового пятна становится меньше 1,36 мкм, специалистам удается переключать направление намагниченности независимо от спиральности света, то есть направления вращения его поляризации. Это позволяет отказаться от ...>>

Биокаталитический способ получения хиральных оксазолидинонов 14.10.2026

Химия все чаще обращается к биологическим молекулам, чтобы сделать синтез сложных веществ более точным и эффективным. Особенно важны такие технологии при создании соединений, у которых одинаковый химический состав может сопровождаться разным пространственным расположением атомов и, следовательно, различными свойствами. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Университета Питтсбурга предложили новый биокаталитический подход, позволяющий получать хиральные оксазолидиноны непосредственно из простых неактивированных алкенов. В основе предложенного метода лежит последовательность из двух реакций - азиридинирования и последующего расширения цикла. Этот каскад запускается с помощью гемопротеина, который выполняет функцию катализатора и позволяет направлять химическое превращение в нужную сторону. В результате из относительно простого исходного соединения формируется более сложная циклическая структура с заданной пространственной конфигурацией. Особенно существенным ...>>

Случайная новость из Архива Цвет салатных листьев 19.05.2015 Салат, этот непременный компонент разрекламированной средиземноморской кухни, бывает с зелеными, желтоватыми, красными или красно-зелеными листьями. Значим ли цвет с точки зрения диетологии, или же это чисто декоративный эффект? Ответить на такой вопрос попытались исследователи из университета Страны басков во главе с Усуэ Перес-Лопесом. Методом электронного парамагнитного резонанса они с коллегами из университета Пизы исследовали кинетику реакций с участием различных компонентов листьев зеленого салата сорта "Батавия", красно-зеленого "Чуда четырех сезонов" и красного "Дуболистного". Как и положено салатам, в их листьях содержалось много антиоксидантов. Однако в зеленых они обеспечивали главным образом медленную реакцию на активные формы кислорода, в красных преобладали вещества с быстрой реакцией, а в красно-зеленых, вполне ожидаемо, присутствовали вещества обоих типов. "Не нужно думать, что один салат лучше другого, - отмечает Перес-Гарсиа. - В еде могут присутствовать компоненты, которые требуют быстрой реакции антиоксидантов, а могут быть и другие, требующие медленной реакции". В своих новых опытах Перес-Гарсия попытается увеличить содержание антиоксидантов в салате, подвергая его кратковременному стрессу - поливая соленой водой, дополнительно освещая или помещая в атмосферу, где много углекислого газа. Главная задача при этом - не перейти грань и не снизить урожайность.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026