人工智能技术加持:剑桥大学开发新型自主式生菜采摘机器人
2019-07-08 15:06:50爱云资讯
剑桥大学的工程师们,刚刚开发出了一款新型蔬菜采摘机器人,其特点是经过了机器学习的算法训练,能够自主识别和收获卷心菜、莴苣等农作物。研究人员表示,这款机器人名叫 Vegabot 。算法训练的目的,旨在帮助它在不同的天气条件下,正确辨别准备收获的健康生菜。
(图自:University of Cambridge,viaNew Atlas)
实际上,近年来,工程师们已经在农业收获技术上取得了显著的工业突破。问题在于,小麦和马铃薯等常见作物,属于相对容易被大型机械所收割的。而另一些作物,仍需借助人工来辛苦采集。
有鉴于此,剑桥大学的工程师们,想到了借助机器学习训练,让机器人挑战高难度的农作物采摘工作,比如本次研究所选择的生菜农场。
在人类眼中,生菜地是可以做到相对整齐划一的。但是对于人工智能算法开发者来说,如何辨别生菜的健康度、以及选择采摘的发力处,仍然是一个艰巨的挑战。
在谈到自主式蔬菜采摘系统的挑战时,研究合著者 Simon Birrell 表示 —— 每一块菜地的状况都不尽相同,且世界上没有长得一模一样的两株生菜。
Robot uses machine learning to harvest lettuce(via)
工程师表示,他们要解决的第一个复杂问题,就是教导视觉识别系统在拥挤的绿色田野中,识别出一株健康的生菜头。
为此,他们开发的专属的机器学习算法,然后通过图库中的照片对机器人系统展开训练。在取得一定成效后,再转而在实验室条件下,对真实的生菜展开收割。
接着他们在现实农田里展开测试,让机器人收割系统了解莴苣等蔬菜顶部的外观,以便在各种不同的天气状况下实施采摘。
第二项挑战是打造一套方法,确保机器人能够遵循商业标准,对每株莴苣等蔬菜展开挑选和切割,精度要达到维持其茎秆长度所需的地步。
具体说来是,这需要为机器人设计一款弹性握持机械臂,在切割刀片附近配备第二颗摄像头,以确保刀片顺利划拉到正确的位置。
最终剑桥工程师们打造出了一款名叫 Vegebot 的自主式蔬菜采摘机器人,其成功率达到了令人惊讶的 91% 。
当然,在正式商用前,研究团队仍需完成许多必要的工作,因为目前的损耗率还有些偏高(达到了 38%)。好消息是,尽管不符合超市上架的标准,但这并不影响蔬菜的食用。
另外一个需要克服的问题,就是机器人系统的采摘速度,目前 Vegabot 平均每 32 秒可完成一个生菜的采摘,这笔人类要慢得多。
不过随着技术的进一步发展,这些方面都可以得到有效的改观。有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《Journal of Field Robotics》期刊上。
- 卓翼智能无人机+人工智能助力森林防灭火,科技赋能守护绿色林海
- 上海人工智能实验室发布自动驾驶视频生成模型GenAD
- Supermicro 采用新一代系统和机架架构以扩大人工智能优化产品组合
- “人工智能+教育” 木愚科技AIGC满足教育新要求
- 推进“人工智能+”行动:全应科技在热电能源领域的创新实践
- 哈尔滨工业大学(深圳)成功举办InsunICC人工智能学术研讨会
- 大咖畅谈AI发展前景:在可见未来,人类都可掌控人工智能
- 喜报!神州医疗获评“医疗大数据与人工智能行业2023年度企业”
- 腾讯钟学丹:人工智能成为汽车行业新质生产力 推动数智化升级
- 助推智慧医疗产业健康发展,云知声加入医学人工智能委员会
- 点燃发展新引擎 天翼数字生活公司以“人工智能+”推动数字经济变革创新
- 飞天云动积极探索“人工智能+”,推动元宇宙数字文旅、VR视频直播应用场景落地
- 人工智能走进产业,CeMeta森宇宙AI营销产品登陆AWE2024
- 易联众“智鼎云帆”行业大模型发布,打造民生领域人工智能得力助手
- AIport报告:全球生成式人工智能发展格局揭晓,中国亚洲领先地位凸显
- 科大讯飞人工智能赋能司法事业,讯飞智能录音笔全程助力