14 سپتامبر 2021 توسط آنا آکینز، موسسه فناوری جورجیا
شگفت آور نیست که هلوها نقش مهمی در اقتصاد گرجستان دارند؟ بر اساس برآوردهای اخیر، بیش از 130 میلیون پوند هلو در سال در گرجستان تولید می‌شود و ارزش اصلی آن بیش از 71 میلیون دلار است.
اما پرورش هلو یک فرایند پیچیده و دستی است که فشار زیادی را بر مزارع و کارگران وارد کرده است. برای حل این مشکل، موسسه تحقیقات فناوری جورجیا (GTRI) یک ربات هوشمند طراحی کرده است که برای انجام کارهای مبتنی بر انسان و هرس درختان هلو طراحی شده است، که می‌تواند منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه‌های مزارع هلو در گرجستان شود.
Ai-Ping Hu، مهندس ارشد تحقیقاتی GTRI که پیشرو پروژه طراحی ربات است، می‌گوید: «اکثر مردم با برداشت میوه در بازار آشنا هستند. اما در واقع کارهای بیشتری وجود دارد که قبل از آن مرحله در چرخه کشت انجام می‌شود.»
این ربات از یک سیستم سنجش LIDAR و فناوری GPS بسیار تخصصی برای حرکت خود در باغ‌های هلو و دوری از موانع استفاده می‌کند. سیستم LIDAR با هدف قرار دادن یک شی با لیزر و اندازه گیری مدت زمان لازم برای بازتاب مجدد پرتو لیزر، فاصله‌ها را تعیین می‌کند، در حالی که فناوری GPS مکان‌ها را به اندازه کسری از اینچ اندازه گیری می‌کند.
وقتی این روبات به سمت درخت هلو رفت، از یک دوربین سه بعدی تعبیه شده برای تعیین اینکه کدام هلو باید برداشته شود استفاده می‌کند و با استفاده از وسیله‌ای شبیه پنجه، که به انتهای بازو متصل است، هلوها را می‌گیرد. این ربات به دو جزء کلیدی چرخه پرورش هلو اشاره می‌کند: هرس درختان و ضعف درختان.
هرس به برداشتن انتخابی شاخه‌ها قبل از فصل رشد بهار اشاره دارد که معمولاً از اواسط ماه مه تا اوایل آگوست رخ می‌دهد و اهداف زیادی را شامل می‌شود-از جمله قرار دادن بیشتر سطح داخلی درختان میوه در معرض نور خورشید و حذف رشد نامطلوب قدیمی برای فعال کردن. رشد جدید برای پیشرفت بهتر در همین حال، ضعیف شدن زمانی اتفاق می‌افتد که هلوهای کوچک یا توسعه نیافته که به نام هلو شناخته می‌شوند، از درختان هلو برداشته می‌شوند تا امکان رشد هلوهای بزرگتر و بهتر فراهم شود.
هو می‌گوید: «اگر اجازه دهید تمام هلوها به بلوغ برسند، آن چیزی که در نهایت به دست خواهید آورد درختی از هلوهای واقعاً کوچک است. آن‌چه شما می‌خواهید انجام دهید این است که تعداد کمی هلو داشته باشید، اما می‌خواهید آن‌هایی که باقی مانده‌اند خوب و بزرگ و شیرین باشند – در واقع می‌توانید آن‌ها را بفروشید.»
هو خاطرنشان کرد: «روبات‌هایی در بازار وجود ندارند که بتوانند به دلیل محیط بدون ساختار باغ‌های هلو، که شامل آب و هوای غیرقابل پیش بینی، زمین‌های ناهموار و اشکال و اندازه‌های مختلف درختان است، بتوانند جایگزین کامل انسان در صنعت پرورش هلو شوند.»
هو افزود: «در یک باغ، هیچ دو درختی یکسان نیستند. شما می‌توانید یک روز آفتابی یا یک روز واقعا ابری داشته باشید – این می‌تواند بر نحوه عملکرد فناوری روی ربات تأثیر بگذارد.»
تلاش‌های فعلی برای خودکارسازی برداشت هلو و سایر محصولات تخصصی تا کنون به اندازه پیشرفت در اتوماسیون محصولات اساسی موفقیت آمیز نبوده است، جایی که ماشین‌ها می‌توانند صدها هکتار از این محصول را در یک زمان جمع آوری کنند. محصولات زراعی شامل اقلامی مانند ذرت، گندم و سویا است.
هو گفت: «محصولات زراعی هنوز هنوز به کار دستی وابسته هستند. این واقعا متفاوت از چیزی مانند گندم است، جایی که یک نفر با کمباین می‌تواند هزاران هکتار، صدها هکتار برداشت کند. در حالی که برای برداشت هلو، زیرا همه چیز بسیار شخصی و بسیار منحصر به فرد است، اتوماتیک سازی واقعاً دشوار بوده است.»
