科技：研究人員開發出了第一個這種機器人生菜葉子剝皮系統

【科技：研究人員開發出了第一個這種機器人生菜葉子剝皮系統】導語：「由於食品需求的增加，氣候條件的變化以及人工勞動力的減少，人們越來越需要為農業開發自動化機器人解決方案，」劍橋博士說。學生LucaScimeca。「我們的萵苣和莖幹檢測演算法展示了一種機器人，它能夠克服雜亂，不同的光照條件和相機距離，以及產品尺寸，形狀和方向的變化。」

在部門的機器智能實驗室開發的新型機器視覺管道和抽吸/真空系統能夠執行剝離過程，全葉移除50％的時間，完成平均27秒完成。在收穫後對作物（例如生菜）進行分類和去除外部葉子是當前由農場工人執行的任務。對於農場工人來說，這是一項非常容易的任務，但對於機器人而言，這是一項具有挑戰性的視覺和操作任務，迄今為止機器人技術難以掌握。

但是，由機電一體化講師FumiyaIida博士領導的研究小組解決了處理這種柔軟易碎產品的挑戰後，現在自動去除萵苣葉已經向現實邁進了一步。他們創造了一個3D列印的圓形噴嘴，安裝在機器人手臂的末端並使用抽吸系統進行測試，可作為單個真空吸附點。它設計用於抓住葉子並使用撕裂動作將其從萵苣的主體中取出，而不會對產品造成損害。

葉子撕裂的準確性的關鍵是使用計算機視覺來定位和確定萵苣的定位。它通過首先在假定的視野上方和內部放置的2-D網路攝像機檢測萵苣莖來實現這一點。在無法找到莖的情況下，將採取措施通過施加水平力並用附著在機器人臂上的軟墊滾動萵苣來翻轉萵苣。然後可以通過頂部的外葉並且具有最小的損壞風險來實現萵苣的更好定位。

萵苣和莖檢測演算法在用網路相機拍攝的單個生菜的180張照片上進行測試，高度在70cm和100cm之間。在不同的位置使用了總共10種不同的冰山萵苣，並且具有不同的光方向和強度，其中一些位於背景物體旁邊，以便表示雜亂。此外，在將產品儲存三天後取出30幀，導致莖色變化。萵苣檢測演算法能夠準確定位生菜中心，準確度達到100％，莖檢測演算法檢測準確率達到81.01％。

「從工程角度看，生菜葉子剝皮是一個有趣的機器人問題，因為葉子很軟，容易撕裂，生菜的形狀從來都不是給定的，」他說。「我們開發的計算機視覺，位於我們的生菜剝皮機器人的核心，可以應用於許多其他作物，如花椰菜，其中產品的後處理需要類似的信息。「然而，需要進一步的工作將三個階段：視覺檢測，滾動系統和葉片撕裂/移除整合到一個單一的端到端解決方案中。

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