Робот-сборщик клубники с ИИ-зрением и вентилятором для поиска ягод под листьями

Исследователи из Университета штата Вашингтон разработали роботизированную систему для сбора клубники, которая решает ключевую проблему — поиск ягод, скрытых под листьями. Робот сочетает систему компьютерного зрения на базе искусственного интеллекта, мягкие силиконовые «пальцы»-захваты и вентилятор, который аккуратно отодвигает листву.

Робот-сборщик клубники с системой ИИ-зрения и вентилятором. Автор: Цзисюань Хэ

Эксперименты в лаборатории и в полевых условиях показали, что система правильно определяет наличие клубники в 80% случаев, а классифицирует, скрыта ли ягода листьями, — в 93% случаев. Без использования вентилятора робот собирал 58% спелых ягод, а с ним эффективность выросла до 74%.

Ключевой элемент — система обдува: потоки воздуха из трубок рядом с захватами позволяют добраться до спрятанных плодов. Однако скорость работы пока невысока: в среднем на идентификацию и сбор одной ягоды уходит около 20 секунд.

Цзисюань Хэ, разработчик системы. Автор: Сянлин Конг

Подобные инновационные подходы являются ключевыми для улучшения доступности плодов и эффективности сбора, что повышает практическую применимость роботов-сборщиков, — отметил соавтор исследования Маной Карки.

Технология может быть полезна и для других культур, где плоды скрыты листвой, например для винограда. По мнению разработчиков, роботы в обозримом будущем не заменят полностью людей, но станут важным дополнением в условиях нехватки рабочей силы.

Исследование опубликовано в журнале Computers and Electronics in Agriculture. Работа поддержана на фоне растущего на 6% в год рынка клубники, объём которого оценивается в 20 млрд долларов (около 1,6 трлн рублей), и хронической нехватки рабочих рук в сельском хозяйстве.