Полку сельскохозяйственных роботов пополнился новым экземпляром. В Италии был создан мобильный электронный виноградарь Фраски, который неустанно заботится о виноградниках и абсолютно не интересуется плодами виноградной лозы.
Лаборатория по созданию робототехники для взаимодействия с человеком и реабилитационных программ (Soft Robotics for Human Cooperation and Rehabilitation Lab) Итальянского технологического института в Генуе разработала Frasky — прототип робота, способного автономно перемещаться и выполнять действия на виноградниках.
Проект, курируемый исследователем Мануэлем Каталано, стал результатом сотрудничества с партнерами из «JOiiNT LAB» — совместной лаборатории, целью которой является создание синергии между научными исследованиями и промышленностью. В проекте участвуют Итальянский технологический институт (IIT) и научно-промышленная экосистема региона Бергамо, включая компании Consorzio Intellimech и Confindustria Bergamo, Бергамский университет и инновационный винодельческий кластер Kilometro Rosso, название которого не требует перевода. Основная цель проекта — с помощью робототехники и искусственного интеллекта решить актуальные проблемы, с которыми сталкивается сельскохозяйственный сектор Италии, такие как экологическая устойчивость культур и нехватка квалифицированной рабочей силы.
Мануэль Каталано убежден, что интеграция искусственного интеллекта и автоматики в сельское хозяйство позволит создать все более продвинутые модели точного земледелия. Это поможет более эффективно использовать ресурсы, минимизировать воздействие на окружающую среду и предоставлять реальную поддержку фермерам и производителям вина и виноградных соков. Эти факторы особенно важны в условиях растущей нехватки рабочей силы и проблем, вызванных изменением климата.
Фраски — это пока что прототип робота, предназначенный для движения и взаимодействия в сельскохозяйственной среде. Он оснащен манипулятором и устройством для работы с надземными частями растений. Встроенная камера позволяет системе составлять карту окружающей среды и точно определять препятствия и конкретные объекты, такие как гроздья винограда.
Фраски предназначен для автономного передвижения по виноградникам и выполнения задач, таких как мониторинг роста растений и созревания ягод, массовая или выборочная профилактическая обработка виноградных гроздей, а также сбор урожая.
Установка расположена на мобильной платформе, предназначенной для навигации на открытом воздухе, с четырьмя независимыми моторизованными колесами. Вся система модульная и гибкая как в аппаратном, так и в программном обеспечении, что дает возможность интегрировать инструменты в зависимости от потребностей фермеров. Например, манипулятор Фраски может быть оснащен насадкой для выборочного опрыскивания виноградника.
Основу его рабочих возможностей составляет программное обеспечение, разработанное командой IIT. Оно разделяется на три ключевых модуля:
- Навигационный, который позволяет роботу ориентироваться в пространстве и достигать необходимых точек, обходя препятствия;
- Сенсорный, который обеспечивает анализ окружающей среды и распознавание объектов;
- Оперативный, управляющий движениями манипулятора во время выполнения задач.
Данные, собранные модулем восприятия, могут быть использованы как для создания карты виноградника, так и для поддержки модуля манипуляции, позволяющего выполнять целенаправленные действия, такие как захват гроздей винограда, визуальный осмотр или обработка.
Программное обеспечение предоставляет интуитивно понятный графический интерфейс, с помощью которого оператор может отправлять команды и отслеживать работу робота в реальном времени.
Фраски осуществляет точный цифровой мониторинг и картирование посевов, помогая фермерам выполнять рутинные повторяющиеся задачи. Он обеспечивает точное и своевременное внесение удобрений на виноградниках, что предотвращает недостаток или избыточность подкормки. Все это приносит значительную пользу окружающей среде и здоровью сотрудников, так как ограничивает воздействие потенциально опасных химических веществ на человека.