За да се справят с проблема със застрашените опрашители, особено пчелите и някои видове молци, пеперуди и мухи, изследователи от университета на Западна Вирджиния разработват прецизен робот за опрашване, наречен Stickbug.
Според проучването Stickbug е прецизен робот за опрашване с шест ръце, който съчетава точността на системите с един агент с паралелизиране на рояк в оранжерии.
Всяка от ръцете на робота функционира независимо, за да намали сложността на планирането и да повиши ефективността на поставените задачи.
Проектиран за оранжерийни среди
Stickbug е специално проектиран за парникови среди. Неговата амбиция е да навигира лесно в тесните редове чрез използване на компактно холономно устройство – Kiwi.
Освен това е оборудван с модел за откриване и класификатор, който идентифицира целевите цветя за опрашване чрез контакт с помощта на краен ефектор с филц.
Дизайнът на робота предлага обещаващо решение за компенсиране на ефектите от намаляването на естествените опрашители, което потенциално гарантира продоволствената сигурност в световен мащаб.
В миналото „прецизните роботи за опрашване често са били предлагани за компенсиране на ефектите от намаляващата популация от естествени опрашители, но често им липсва необходимото паралелизиране и мащабируемост“, се казва в проучването.
Въпреки това, мултиагентната система на този нов робот и паралелизирането на рояк го отличават, тъй като намаляват сложността на планирането и подобряват изхода от опрашване.
Неговият акцент върху прецизността, гъвкавостта и достъпността на ресурсите, като например публично достъпния набор от данни за възприемане на цветя на Bramble, го отличава като обещаващо решение за справяне с намаляването на естествените опрашители и гарантиране на продоволствената сигурност.
Stickbug прави повече от 1,5 опрашвания на минута
В експеримент в реалния живот прототип на Stickbug е поставен пред изкуствено растение от къпина, когато цветята не са цъфнали. На робота е възложена мисия – да опраши възможно най-много цветя в рамките на пет минути.
„Първоначалното експериментално валидиране показва, че Stickbug може да прави опити за над 1,5 опрашвания на минута с 50 процента успех“, заявяват авторите. „Освен това е създаден набор от данни за възприемане на цветя на Bramble, който е публично достъпен заедно със софтуера и дизайнерските файлове на Stickbug.“
Изследователите отбелязват, че целта е да се проведат последващи изследвания с експерименти върху живи растения по време на сезона на цъфтеж. Целта ще е да се подобри паметта за цветята и повторното идентифициране чрез Intersection over Union (IoU) и графично картографиране.
Ако успее да премине всички нива на експериментиране, Stickbug може да компенсира ефектите от намаляването на естествените опрашители, като потенциално защити продоволствената сигурност в световен мащаб.
Проучването, което предстои да бъде рецензирано, е публикувано в списание arXiv.
Източник: InterestingEngineering
