Design of Stickbug: a Six-Armed Precision Pollination Robot

2024年04月04日
  • 简介
    这项研究介绍了Stickbug的设计,它是一种六臂多智能体、精准授粉机器人,将单一智能体系统的准确性与温室中群体并行化相结合。精准授粉机器人经常被提出来弥补自然授粉器数量减少的影响,但它们经常缺乏所需的并行化和可扩展性。Stickbug通过允许每个机械臂和驱动底座作为一个独立的智能体来实现这一点,从而显著降低了规划复杂性。Stickbug使用紧凑的全向Kiwi驱动器在狭窄的温室行间导航,使用高支撑多个机械手臂和达到植物高度的杆,使用检测模型和分类器识别黑莓花,使用毛毡尖端执行基于接触的授粉。初步实验验证表明,Stickbug每分钟可以尝试超过1.5次授粉,成功率为50%。此外,还创建了一个Blackberry花感知数据集,并与Stickbug的软件和设计文件一起公开。
  • 图表
  • 解决问题
    设计一种多臂、多智能体、精准授粉机器人,以弥补自然授粉者数量减少的影响。
  • 关键思路
    将每个机械臂和驱动基座视为一个独立的智能体,使用紧凑的全向Kiwi驱动器进行导航,使用检测模型和分类器识别出荆棘花,并使用毛毡尖端末端执行接触式授粉。
  • 其它亮点
    实验结果表明,Stickbug能够以每分钟超过1.5次的成功率尝试授粉。论文提供了一个荆棘花感知数据集,并公开了Stickbug的软件和设计文件。
  • 相关研究
    近期的相关研究包括:1. Robotic Pollination of Tomato Flowers Using High-Speed Vision System and Pneumatic Artificial Pollination (2020); 2. Autonomous Pollination of Tomato Flowers by a Mobile Robot with Active Mechanism (2020); 3. Autonomous Robotic Pollination of Tomato Plants Using Machine Learning and Image Processing (2019)。
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