Перейти к содержимому
ЛиС ФИТО
Войти  
Робот

Британские ученые сделали робота для очистки листового салата

Оцените эту тему

Recommended Posts

Инженеры Кембриджского университета разработали робота, очищающего листья салата. Удаление верхних листьев после сбора урожая является обязательной процедурой предпродажной подготовки, именно поэтому возникает необходимость механизировать этот трудоемкий процесс.

Листья салата распознаются при помощи компьютерного зрения, а затем система идентифицирует его ствол. После этого наружный лист всасывается в сопло. Весь процесс не наносит никакого вреда салату и занимает 27 секунд. В дальнейшем технология может быть применена и для других сельскохозяйственных культур.

«Разработанное нами компьютерное зрение, лежащее в основе нашего робота-уборщика, может быть применено ко многим другим культурам, таким как цветная капуста, где подобная информация потребуется для последующей обработки продукта», - сказали разработчики.

Ссылка на источник

Изменено пользователем Редактор

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Интересно с инженерной точки зрения, но вопрос, пойдет ли это в производство? Время покажет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас
Войти  


  • Похожие публикации

    • Автор: Робот
      Хозяин теплицы
        Роботизация не обошла стороной и тепличный бизнес: в последние годы все активнее ведется внедрение автоматизированных и роботизированных решений на всех этапах тепличного овощеводства. Сейчас стала возможной частичная или полная автоматизация не только в процессе выращивания растений, но и в системе логистики, организации и управления производством, а также в зонах сортировки и упаковки, работа в которых является для людей довольно трудозатратной.    
      Роботы позволяют исключить присутствие человека на 80% производственных операций в крупных тепличных комплексах     Насколько активно сегодня применяется робототехника в тепличном овощеводстве, какие решения предлагает мировой и российский рынок, и смогут ли роботы полностью заменить людей, разбирался корреспондент журнала «Агротехника и технологии».
      Сегодня на российском тепличном рынке очень активно применяются подвижные роботы и роботы-конвейеры, выполняющие большой объем работ. «На территории России есть несколько крупных тепличных комплексов, на которых внедрены подобные решения. Причем все оборудование для роботизации производства импортное», — рассказал Андрей Гришкин, директор по развитию компании «РусАгроКомплекс» (возведение промышленных и фермерских тепличных комплексов под ключ).
      По его словам, спектр деятельности роботов обширен: их можно применять для приготовления субстрата, посева семян, предварительного опрыскивания растений органическими удобрениями, обеззараживания растений, сбора готовой продукции (рассады, овощей, фруктов) и ее сортировки, укладки, упаковки. Кроме того, роботы способны фиксировать количество продукции, взвешивать и транспортировать ее на склад для реализации, а также осуществлять переработку необходимой продукции.
      В целом, отмечает Андрей Гришкин, роботы позволяют исключить присутствие человека на 80 % производственных операций в крупных тепличных комплексах. «Разнообразие операций, выполняемых роботами, нацелено на организацию замкнутого производственного цикла, где практически обходятся без людей, а роботы выполняют большую часть операций: производство и высадку рассады, сбор урожая, сортировку и упаковку», — подчеркивает специалист.

       
      Работа для робота
      Робототехнику в тепличном овощеводстве можно разделить на две категории: роботы для сервисной зоны и роботы для рассадных и овощных отделений, обращает внимание Александр Ачкасов, директор по инновациям НПФ «ФИТО» (проектирование и строительство тепличных комплексов и энергоцентров под ключ). Первая группа, по его словам, решает задачи внутренней логистики и упаковки. Здесь речь идет о взаимодействии робота с тарой и упаковкой, поэтому в большинстве случаев задачи имеют слабовыраженную отраслевую специфику, а решения могут строиться на базе существующих промышленных роботизированных платформ. «Такие решения отработаны и все чаще встречаются на рынке, но процент реализованных проектов с их применением пока еще невелик, т. к. им приходится конкурировать с менее гибкими автоматическими линиями, на стороне которых, как правило, большая производительность и меньшая стоимость», — отмечает Александр Ачкасов.
      Вторая группа, продолжает он, решает задачи мониторинга, ухода за растениями и сбора урожая. Здесь уже речь идет о необходимости взаимодействия робота с растениями и, ввиду сложности и специфичности задач, все еще о прототипах, а не готовых продуктах для рынка.
      «Таким образом, в тепличном овощеводстве роботы скорее редкость, но общий вектор на роботизацию не обходит отрасль стороной, и из года в год появляется все больше как новых идей, так и представляемых прототипов», — уверен Александр Ачкасов.
      Более перспективным и интересным направлением он считает создание роботов для овощных отделений. «Фонд оплаты труда в тепличном овощеводстве, в зависимости от региона, может составлять от 20 до 50 % от общих затрат, — рассказывает специалист НПФ «ФИТО». — При этом практически вся работа с плодовыми и овощными культурами осуществляется вручную и представляет собой выполнение однотипных повторяющихся задач, зачастую требуя при этом высокой степени концентрации».
      Например, как рассказал Александр Ачкасов, робот-скаут, используя технологии машинного зрения, может повысить точность и качество контроля за текущим состоянием растений, а также эффективность их биологической защиты. «Мне известны два прототипа робота данного типа, один из них — наш собственный, — отмечает специалист. — В перспективе по результатам обхода такой робот может выдавать объективную информацию о качестве вегетации и плодоношения, наличии и локализации патологий и вредителей».
      Робот-резчик может помочь в выполнении одной из самых массовых операций в теплице — удалении листа, продолжает Александр Ачкасов. По его словам, чистая скорость по удалению листа опытным работником в ближайшее время точно останется непревзойденной, но если говорить о производительности в неделю и, например, стоит задача дезинфекции ножа при переходе от растения к растению, то здесь уже робот может превзойти человека. «Мне известен один прототип данного робота, работы над ним ведутся более 10 лет, и, несмотря на успехи в условиях испытательных теплиц, рыночное решение еще не готово», — обращает внимание специалист.
      Еще один тип робота — робот-сборщик, призванный помочь непосредственно в сборе урожая. «Существует более пяти прототипов подобных роботов, каждый из которых специализируется на своей культуре», — говорит Александр Ачкасов. Он подчеркивает, что, как и в случае с роботом-резчиком, данные роботы уступают в скорости человеку, но ставка делается на возможность круглосуточной работы. «Таким образом, ни один из известных мне разрабатываемых в настоящее время прототипов не предполагает замену один в один текущих ролей людей на тепличном комбинате. Это говорит о том, что роботы в тепличном овощеводстве если и смогут изменить состав и принцип работ, то пока не заменят людей полностью даже на отдельном участке», — заключает специалист НПФ «ФИТО».
      Безусловно, оценивать экономическую выгоду без конкретных цифр по стоимости вышеперечисленных решений сложно, убежден Александр Ачкасов. Но в сфере инновационных разработок в целом нельзя просто сравнивать себестоимость и делать выводы, ведь инновации часто выходят за рамки экономии и оптимизации, создавая добавленную стоимость в виде предсказуемости, прозрачности и качества результата, подытоживает специалист.

       
      Нацелены на инновации
      Тепличное овощеводство всегда было одним из самых продвинутых секторов сельского хозяйства, и цифровые технологии там применяются достаточно давно, особенно в вопросах микроклимата, развивает тему Виктор Семенов, председатель Наблюдательного совета ГК «Белая Дача» (крупнейший в России производитель салатов и овощей закрытого грунта).
      По его словам, новейшие разработки позволяют не просто вводить данные и обеспечивать полив, подачу удобрений, влажностный и воздушный режимы с помощью электроники. «Так, сегодня есть попытки поставить датчики на растение, чтобы оно само в режиме онлайн задавало нужные ему параметры: больше/меньше тепла, количество воды, конкретную влажность воздуха», — делится Виктор Семенов.
      Он обращает внимание, что в широком смысле под роботами понимается что-то механическое — посадить, срезать растение. Здесь элементы роботизации применяются в выращивании салатов в горшочках на проточной гидропонике. Например, ГК «Белая Дача» в конце 1990-х одна из первых применила эти технологии у себя, однако, одна из первых и отказалась от них. «Нас не удовлетворило качество выращиваемых растений, потому что при применении проточной гидропоники в средней полосе при искусственном освещении, которого зимой недостаточно, растения получаются очень слабые и не только не подлежат дополнительной переработке (помыть, порезать салат), но и просто не доживают до магазина», — поясняет Виктор Семенов.
      Именно поэтому было решено перейти на другие технологии, где есть возможность получать больше натурального света. Сейчас ГК «Белая Дача» построила комплекс по выращиванию салата в грунте, так как грунт был и остается более естественной средой, чем проточная гидропоника. «Мы создали у себя роботизированную систему посева и срезки. Конечно, роботы делают все по заданной программе. Тем не менее, в будущем, особенно в микроклимате, не агроном будет устанавливать режимы и питание растения, а сами растения через робототехнику смогут определять, что им необходимо», — уверен Виктор Семенов.
      Специалист замечает, что в сельском хозяйстве квалифицированных работников найти непросто. Поэтому у робототехники есть своя перспектива, хотя для развития этого направления требуется значительно больший капитал. «Пока для нас роботы не дают экономического эффекта, но “производственный” эффект ощутим. Похожие технологии есть в Голландии и Испании. Но в том сочетании технологий, которое мы создали в Кисловодске, они нигде в мире не встречаются», — доволен Виктор Семенов.
      В ГК «Белая Дача» соединили опыт многих стран и накрыли тепличный комплекс японской пленкой F-clean, которая полностью пропускает ультрафиолет. «Это принципиально важно, т. к. ультрафиолет не позволяет растениям быстро расти, при этом дает им силу, цвет, вкус, аромат, благодаря чему они дольше живут. А для нас каждый день-два дополнительной жизни салата на полке экономически очень важен», — подчеркивает Виктор Семенов.
      Также большую роль на производстве играет автоматизация зон полива, отмечает Андрей Гришкин из компании «РусАгроКомплекс». По его словам, автоматическая система полива и дозации разработана для автоматизированного управления ежедневной подачей питания и полива растений. С помощью устройства российского производства можно организовать отдельную подачу питательных веществ на определенные участки теплицы с контролем полива по времени и по количеству расхода раствора. «Используя программу управления, можно оптимизировать полив в течение суток. Интенсивность полива можно автоматически корректировать, исходя из внешних параметров: солнечной радиации, влажности, температуры воздуха в теплице, веса, дренажа, влажности субстрата», — объясняет специалист.
      Компьютерная программа управления климатом и дозировкой питательных веществ обеспечивает максимально необходимые пропорции смешивания растворов для растений, продолжает Андрей Гришкин. Параметры питательного раствора поддерживаются на заданном уровне с помощью высококачественных измерительных приборов. «С помощью программы можно задавать необходимые параметры управления поливом, климатом и отопительной системой, в том числе подачей CO2 и всеми другими инженерно-технологическими системами», — поясняет он.

       
      Японские технологии в России
      В Японии агротехническая компания Spread занимается созданием полностью роботизированной фермы по выращиванию овощей. Однако, например, Александр Ачкасов из НПФ «ФИТО» отмечает, что ему не известно о существовании таких производств в России. «Стоит понимать, что компания Spread специализируется на вертикальных фермах по выращиванию мелких листовых овощей. Это хоть и набирающая популярность в мире сфера, но малочисленная и имеющая отличную от тепличного овощеводства специфику», — добавляет он. Впрочем, по мнению специалиста, сейчас много громких заявлений о возможности создания полностью автоматического тепличного производства к 2030 году, что на уровне прототипа на относительно небольшой площади выглядит вполне осуществимым.
      Кстати, недавно стало известно, что корпорация Panasonic (мировой лидер в области разработки электронных технологий и решений для потребительской электроники, жилищного строительства, автомобильной промышленности и различных отраслей экономики и бизнеса) совместно с МГУ им. М. В. Ломоносова займутся локализацией японских технологий для вертикальных городских теплиц в России.
      Соответствующее партнерское соглашение компания Panasonic Россия и Химический факультет Московского государственного университета подписали на форуме Open Innovation—2018 в «Сколково», рассказал Герман Гаврилов, руководитель  отдела развития бизнеса и интегрированных решений Panasonic Россия. Одним из приоритетных направлений совместной работы станет создание высокотехнологичных вертикальных теплиц для выращивания овощей в пространствах городских зданий. Исследования специалистов МГУ помогут оптимизировать состав почвенных субстратов и натуральных питательных растворов для получения богатых витаминами овощей, чьи вкусовые характеристики будут соответствовать пристрастиям потребителей из разных российских регионов.
      По словам Ёити Такаки, заместителя генерального директора Panasonic в России, компания уже может похвастаться конкретными результатами в локализации технологий на территории страны, в частности, вертикального овощеводства. Так, в «Сколково» создан рабочий прототип теплицы, обеспечен стабильный урожай различных сортов зелени и редиса, пройдена вся необходимая сертификация. Предполагается, что сотрудничество с МГУ им. М. В. Ломоносова укрепит исследовательскую составляющую этого проекта, ведь в распоряжении химического факультета университета находится широкая база как для фундаментальных исследований, так и для прикладных разработок, в том числе, в области поточного анализа водных сред и анализа почв.
      Идея производства овощей в закрытых контролируемых условиях с LED-освещением набирает популярность в России. Обширная география и климатические особенности нашей страны делают выращивание овощей непосредственно в месте потребления особенно актуальным, поскольку их транспортировка приводит к потере большей части витаминов и является сложным и затратным делом, рассказали в «Сколково».
      Panasonic развивает направление тепличного овощеводства в мире в течение последних нескольких лет. Один из крупнейших и наиболее успешных проектов — «фабрика салатов», которую компания запустила в 2014 году в Сингапуре. Сегодня Panasonic планирует разработать эффективную модель нового бизнеса по вертикальному выращиванию в городской среде специально для российского рынка. Предполагается, что к проекту подключатся российские стартапы и крупнейшие научно-исследовательские институты.  Так, в 2016 году Panasonic приступил к совместной работе с кластером биомедицинских технологий Фонда «Сколково». И уже год спустя в здании технопарка на территории 75 кв. м. была оборудована агролаборатория. Именно там создана пилотная вертикальная теплица для различных культур с системой онлайн-прогнозирования роста растений и мониторинга всех основных параметров (изменения CO2, влажности, температуры, энергопотребления), которая станет площадкой для совместной работы с МГУ им. М. В. Ломоносова.
        «В Японии мне приходилось видеть срезку в ручном режиме, — продолжает Виктор Семенов. — Но разрабатываются системы, когда можно делать это в полуроботизированном виде (вручную снимается лоток, вставляется в линию и далее все автоматизировано: срезка, упаковка и т. д.)». Сейчас вертикальные фермы распространяются в крупных городах, таких как Нью-Йорк, Токио, потому что здесь выгадывается логистика, поясняет специалист. «Свежая продукция производится внутри огромного мегаполиса. Вы подводите к ферме только воду, электроэнергию, семена и тут же поставляете продукцию потребителю. За счет этого можно повысить маржинальность», — рассуждает председатель Наблюдательного совета ГК «Белая Дача». В целом же Виктор Семенов уверен, что в ближайшие год-два в светодиодах произойдут еще дополнительные инновационные прорывы, и эти технологии изменят салатный и тепличный бизнес.
      Ссылка на источник
    • Автор: Робот
      Итальянская компания La Linea Verde построила туннельную теплицу с автоматическим затенением на 8 га для выращивания салата. Уточняется, что культуры защищаются от солнечных лучей тепловым экраном Basic5 Reflex BW, который передвигается по оси тоннеля в зависимости от положения солнца.
      По словам представителей La Linea Verde, автоматический тепловой экран не допускает воздействия прямых солнечных лучей и предохраняет листья салата от выгорания и повреждений. Фотосинтез при этом распределяется равномерно, влага испаряется быстрее и снижается риск поражения растений грибковыми заболеваниями. Экран окрашен и в черный цвет для затенения зелени, и в белый для максимального отражения света.
      Тестирование выращивания салата с использованием теплового экрана Basic5 Reflex BW началось в 2014 году. Как отмечает генеральный директор La Linea Verde Джузеппе Баттаглиолу, результаты с точки зрения объема выпуска и качества продукции убедили его установить теплицы промышленных масштабов.
      Ссылка на источник
    • Автор: Робот
      Группа инженеров приступила к тестированию робота для автоматической уборки перца на базе коммерческих теплиц. Работа над автоматизацией сельскохозяйственных процессов ведется в рамках проекта SWEEPER, который финансируется ЕС. Об этом пишет пресс-служба SWEEPER.
      Испытания проходили в теплице, где перец выращивался в два ряда с V-образной системой посадки. Робот автономно передвигался по производственным площадкам и срезал овощи с помощью механической руки. В пресс-релизе уточняется, что машина затрачивает на уборку одного овоща 24 секунды, а ее точность на данном этапе составляет 62%. В лабораторных условиях робот тратил на 1 перец менее 15 секунд.
      Разработчики SWEEPER уверены, что робот будет доработан и готов к коммерческому производству через 4-5 лет.
      Ссылка на источник
    • Автор: Марите
      Израильская фирма «Roots Sustainable Agricultural Technologies» (RZTO) завершила свой первый пилотный проект в коммерческом хозяйстве, в котором применяется ее технология оптимизации температуры в зоне корней при выращивании салата в гидропонике по методу NFT. Этот пилотный проект осуществляется в сотрудничестве с фирмой «Teshuva Agricultural Products» (TAP), сконструировавшей саму систему выращивания салата в лотках.
      Применение новой технологии позволило снизить температуру питательного раствора для салата на 11оС при средней температуре воздуха в теплице около 40оС. Обеспечение постоянной, более приемлемой для корней температуры значительно повысило качество салата и сократило продолжительность цикла выращивания примерно на 20% по сравнению с традиционным выращиванием без контроля температуры раствора. Для охлаждения температуры раствора применяется тепловой насос земля-воздух, потребляющий минимальное количество энергии.
      По словам руководителя фирмы RZTO Dr.Шарона Девира, в настоящее время никто в мире не предлагает систем охлаждения гидропонных растворов или субстратов, включая мешки с почвой. В странах жаркого климата или в такие экстремальные сезоны, как в этом году на большей территории Европы, перегрев корней вызывает стресс у растений, в результате ухудшается поступление элементов питания и снижается сопротивляемость вредителям и инфекциям. В настоящее время единственной технической возможностью снизить температуру воздуха в теплице является применение адиобатического охлаждения в сочетании с несколькими вентиляторами. Однако эти системы дороги и потребляют значительное количество электроэнергии, к тому же повышенная относительная влажность воздуха может способствовать распространению инфекций.
      Техническое решение RZTO влияет лишь на температуру в зоне корней, а не на температуру воздуха во всем объеме теплицы. При использовании постоянной температуры почвы с применением теплообменника требуется лишь циркуляционный насос, потребляющий лишь 1,5 кВт/ч электроэнергии (Разумеется, это зависит от величины гидропонной установки и количества потребляемого раствора, - Прим.перев).
      С момента запуска пилотного проекта в местности, где расположено хозяйство, было несколько жарких и ветреных дней, когда температура воздуха доходила до 40оС, а порывы ветра срывали затеняющие сетки с большинства теплиц. В результате во многих хозяйствах растения погибли, однако в пилотной теплице с охлаждением питательного раствора растения пережили 4 часа сильного порывистового ветра и несколько часов высокой температуры без затеняющей сетки.
      Система охлаждения RZTO и NFT была эффективной для стабилизации температуры, несмотря на экстремальные внешние погодные условия, когда чувствительные растения были полностью открыты в условиях жары и ветра
       
      Слева – температура питательного раствора и воздуха до включения системы, справа – температура питательного раствора и воздуха после включесния системы охлаждения.
       
      Температура в зоне корней (красный) по сравнению с температурой воздуха в теплице (желтый)
       
       

      Источник: https://finfeed.com/small-caps/technology/roots-commercial-greenhouse-pilot-a-flourishing-success/
      https://www.fruit-inform.com/ru/news/177141#.W2wmyrh9jBk
Пользовательский поиск





×