近日，我校機(jī)電學(xué)院苑進(jìn)教授團(tuán)隊(duì)在《Computers and Electronics in Agriculture》，發(fā)表題為“A parallel dual-arm robotic control method of white asparagus based on moving-looking-harvesting coordination and asynchronous harvest cooperation”的最新研究成果。信息學(xué)院青年教師張萍老師為第一作者，機(jī)電學(xué)院苑進(jìn)教授和辛振波副教授為文章通訊作者，劉雪美教授、戴念祖博士生、王子諾博士生參與了本課題研究，我校數(shù)字孿生農(nóng)業(yè)技術(shù)研究中心George Papadakis教授共同參與了該研究。

白蘆筍，具有“ 防癌蔬菜”、“蔬菜之王”的美稱，目前收獲環(huán)節(jié)仍以人工為主，約占生產(chǎn)成本的50%，是費(fèi)力最大、耗時(shí)最多的環(huán)節(jié)，也是蘆筍全程機(jī)械化生產(chǎn)的唯一瓶頸。然而，隨著人口老齡化，勞動(dòng)力短缺現(xiàn)象逐漸加劇，導(dǎo)致在采收季節(jié)難以招募到足夠的工人。因此，亟需開發(fā)具有選擇性收獲能力的采收機(jī)器人，以解決收獲季節(jié)勞動(dòng)力不足的問題，降低收獲成本，提高收獲效率。不同于空中作業(yè)的果品機(jī)器人，白蘆筍屬于土中選擇性采收，且分布較為稀疏，選擇性采收過程大的離散性決定了其無法達(dá)與批次收獲相同的高速性能。為了實(shí)現(xiàn)高速采收，需要實(shí)現(xiàn)“不停車”的采收方式，需要移動(dòng)平臺(tái)、采收部件、目標(biāo)感知系統(tǒng)、集成控制系統(tǒng)即“腳、手、眼、腦”的組合和協(xié)調(diào)，存在感知與執(zhí)行部件間的協(xié)同控制困難。

針對(duì)以上技術(shù)難題，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)苑進(jìn)教授團(tuán)隊(duì)提出了一種選擇性采收過程中筍芽識(shí)別、機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)、末端執(zhí)行器采收即“走-看-采”協(xié)同的控制策略以及雙機(jī)械臂區(qū)域獨(dú)立的高效采收協(xié)同算法，研究了基于ROS的多機(jī)械臂選擇性采收智能控制系統(tǒng)，進(jìn)行了軟硬件系統(tǒng)集成、調(diào)試及優(yōu)化，提高了作業(yè)效率，降低了漏采率。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。

論文鏈接： https://doi.org/10.1016/j.compag.2025.110046

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波