الوجبات الجاهزة الرئيسية
- يقوم الباحثون بتطوير روبوتات يمكنها قطف الفاكهة.
- يمكن لقطاف الفاكهة الآليين أن يخففوا من نقص العمالة لكن لديهم القدرة على إبعاد بعض البشر عن العمل.
- الفاكهة المقطوفة بواسطة الروبوت موجودة بالفعل على أرفف بعض المتاجر في بريطانيا.
يمكن للروبوتات أن تقطف الفاكهة التي تأكلها قريبًا في خطوة قد تخفف من نقص العمالة وربما تجعل البشر عاطلين عن العمل.
يراقب الباحثون في جامعة ولاية أوريغون جامعي الفاكهة من البشر في محاولة لنسخ حركاتهم بأصابع الروبوت. يمكن لهذه التكنولوجيا أن تعفي الناس من بعض الجهد الشاق لحصاد الفاكهة.
"من المحتمل أن تتطلب الروبوتات عمالًا للقيام بمهام زائدة عن الحاجة مثل الحصاد والتقليم" ، هذا ما قاله جورج كانتور ، الأستاذ بمعهد الروبوتات بجامعة كارنيجي ميلون ، والذي لم يشارك في البحث ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. "ومع ذلك ، ستكون هناك دائمًا حاجة للمدراء البشريين لاتخاذ قرارات بشأن أفضل طريقة لاستخدام الموارد وموازنة المخاطر."
اختيار التحديات
واجه حوالي 70٪ من مزارعي ومصنعي المنتجات الطازجة صعوبة في تعيين الموظفين الموسميين الذين يحتاجونهم في عام 2021. لكن حصاد الفاكهة بكفاءة هو مهارة صقلها البشر لآلاف السنين ، لكنها أثبتت صعوبة تعليم الروبوتات.
قال كانتور"السرعة والموثوقية والتكلفة هي الدوافع الرئيسية". "هناك أيضًا حاجة إلى الإمساك بالفاكهة دون إتلافها ، على الرغم من أن هذا لا يمثل تحديًا مثل الثلاثة الأولى. يحصد الإنسان 1-2 تفاح في الثانية. يتحمل المزارعون القليل جدًا من تعطل المعدات في الحقل.من السهل نسبيًا عمل روبوت حصاد صغير الحجم لإثبات صحة المفهوم ، وقد وصل العديد من الباحثين الجامعيين والشركات الناشئة إلى هذا الحد. يمثل التوسع في الإنتاج الموثوق به والفعال من حيث التكلفة تحديًا كبيرًا ".
لكن الشركات المصنعة تتسابق لبناء روبوتات يمكنها التغلب على جامعي البشر. تعمل Tevel Aerobotics Technologies على روبوت طائر مستقل يستخدم الذكاء الاصطناعي (AI) لقطف الفاكهة من الهواء.
"يكافح المزارعون اليوم لتجنيد جامعي الفاكهة ، وهو وضع يعرض الصناعة بأكملها للخطر ،" قال مؤسس Tevel ومديرها التنفيذي يانيف ماور لـ Ag Funder News. "الوضع في البساتين أسوأ منه في الصوبات لعدة أسباب. موسم الفاكهة في البستان أقصر منه في الصوبات ، وتقع البساتين في الغالب في القرى النائية [حيث] العمالة المحلية غير متوفرة ، والعمالة المستوردة غير متوفرة. كافي.
العديد من الطرق لاختيار الفاكهة
الفاكهة المقطوفة بواسطة الروبوت موجودة بالفعل على أرفف بعض المتاجر في بريطانيا. Automatons روبوتان طورتهما شركة Fieldwork Robotics في حصاد التوت في البرتغال. في الولايات المتحدة ، طور معهد جورجيا للأبحاث التقنية (GTRI) روبوتًا مصممًا للتعامل مع مهمة ترقق أشجار الخوخ.
قال Ai-Ping Hu ، كبير مهندسي الأبحاث في GTRI والذي يقود مشروع تصميم الروبوت ، في بيان صحفي: "معظم الناس على دراية بحصاد الفاكهة وقطفها من السوق". "ولكن في الواقع هناك الكثير مما يتم إنجازه قبل تلك النقطة في دورة الزراعة."
يستخدم روبوت جورجيا نظام استشعار LIDAR ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ليجد طريقه عبر بساتين الخوخ ويبتعد عن العقبات. يحدد نظام LIDAR المسافات عن طريق استهداف كائن بالليزر وقياس مقدار الوقت الذي يستغرقه شعاع الليزر للانعكاس مرة أخرى ، بينما تقيس تقنية GPS مواقع محددة مثل جزء من البوصة.
بمجرد العثور على شجرة خوخ مناسبة ، يستخدم الروبوت كاميرا ثلاثية الأبعاد لتحديد الخوخ الذي يجب إزالته ويمسك الخوخ باستخدام جهاز يشبه المخلب.وقال هو "لا يوجد روبوت في العالم في الوقت الحالي يمكنه حصاد الخوخ أو رقيقه كما يستطيع الناس ذلك." "التكنولوجيا ليست موجودة بعد."
تكرار براعة اليد البشرية لا يزال يمثل تحديًا كبيرًا لعلماء الروبوتات. قال Hillel Chiel ، أستاذ علم الأحياء في جامعة Case Western Reserve ، لـ Lifewire عبر البريد الإلكتروني أن يدك ، على عكس أنظمة الروبوت الحالية ، يمكنها دمج ردود الفعل اللمسية بسرعة لتحفيز درجات مختلفة من الحرية. تمتلك اليد البشرية أيضًا القدرة على "استخدام مجموعة متنوعة من المحفزات (الحركة عبر سطح ، والضغط ، والاستجابات للقوة ، وكلها يمكن دمجها لتحديد هشاشة أو شكل أو وزن شيء ما) لضبط الإمساك بشكل سريع وديناميكي هي سمات مهمة لما يمكن أن تفعله اليد البشرية ".
يمكن أن تتوافق القابض اللينة مع شكل العديد من الأشياء المختلفة ، ويمكن أن تسمح المستشعرات الناعمة المضمنة بالإمساك الدقيق ، كما قال روجر كوين ، أستاذ الهندسة في Case Western الذي يدرس الروبوتات ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني.
"على الرغم من عقود من العمل الرائع حقًا في تطوير الأيدي الشبيهة بالإنسان وما شابهها ، يظل التشغيل والإحساس باللمس والتحكم من المشكلات البحثية الأساسية للتحكم في الحركات الدقيقة والقوة بحيث تكون صلبة وناعمة جدًا وحساسة يمكن التلاعب بالأشياء ".