به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از «کانورسیشن»، پنبه یکی از محصولات ارزشمند کشاورزی در آمریکا است که ارزش محصول سالانه آن به حدود ۷ میلیارد دلار می‌رسد. این محصول در ۱۷ ایالت آمریکا کشت می‌شود و تقریبا در تولید انواع البسه و همچنین در اقلام پزشکی و کالاهای خانگی مانند پارچه‌های مبل کاربرد دارد.
برداشت دستی محصول پنبه چنان که هنوز در برخی کشورها انجام می شود کار خسته‌کننده‌ای است. کارگران باید خم شوند تا بتوانند به قوزه پنبه برسند و ممکن است همچنین به دست آنها آسیب برسد. کشاورزان پنبه در آمریکا از اواخر دهه ۱۹۳۰ از کار دستی به سمت استفاده از دروگرهای بزرگ و سنگین حرکت کردند و اکنون این صنعت در حال ورود به یک مرحله جدید است که می تواند کارآمدتر و دقیق‌تر باشد.
«حسین قره خانی» استادیار کشاورزی و مهندسی بیولوژیک دانشگاه ایالتی «می‌سی‌سی‌پی» با همکاری «الکس توماسون» رییس بخش کشاورزی در موسسه خودمختاری کشاورزی (AAI) یک دروگر رباتیک پنبه ابداع کرده‌اند که پنبه را با خسارت کمتر به این محصول و زمین محل کشت آن برداشت می‌کند.
رباتیک راه حل بالقوه‌ای است که کشاورزان برای سایر محصولات مانند میوه و سبزیجات استفاده می کنند. ربات‌های دروگر از دوربین ها و حسگرهایی برای تشخیص زمان مناسب چیدن و برداشت محصول استفاده می کنند و می توانند محصول را بدون خسارت به گیاه برداشت کنند. با استفاده از ربات کشاورزان پنبه‌کار دیگر نیازی به استفاده از مواد از بین برنده برگ و سبزینه درختان (defoliants) پیش از برداشت محصول ندارند. همچنین ربات های کوچک موجب فشرده‌سازی خاک حین حرکت روی آن نمی‌شوند و این موضوع به حفظ سلامت خاک کمک می‌کند.
ربات ابداعی جدید در بردارنده یک دست رباتیک است که امکان تعامل ربات با سایر اشیاء را فراهم می‌کند و یک نسخه سه انگشتی است که از طبیعت و قدرت شکار مارمولک الهام گرفته است. هر انگشت یک ساختار چاپ شده سه‌بعدی است که در بر دارنده یک کمربند متحرک و سنجاق هایی متصل به آن است. سنجاق ها به دست کمک می‌کنند تا خوشه پنبه را بگیرد و بکشد. سپس دست ربات مانند زبان مارمولک به سرعت عقب می‌رود و قسمت انتهایی زنجیره حرکتی بازوی مکانیکی یا تاثیرگذار نهایی (end-effector) هم برای بلعیدن پنبه عمل می‌کنند. این ربات از یک الگوریتم یادگیری عمیق استفاده می کند که برای شناسایی قوزه‌های پنبه روی گیاهان آموزش داده شده است.
قسمت انتهایی زنجیره حرکتی بازوی مکانیکی، تأثیرگذار نهایی یا End Effector، مجری نهایی یا پنجه ربات که شبیه به دست انسان است، نامیده می‌شود.
این محققان به منظور بهبود کار این ربات قصد دارند از الگوریتم‌های بهتر هوش مصنوعی استفاده کنند و همچنین دوربین این سیستم را ارتقا داده و یک زاویه حرکتی دیگر به بازوی رباتیک اضافه کنند. آنها می گویند پتانسیل زیادی برای کار این ربات در کشورهایی مانند چین، هند، پاکستان و ازبکستان وجود دارد؛ چرا که برداشت پنبه در این کشورها به صورت دستی انجام می شود.
نظر شما