12.11.2020

НЕ ТОЛЬКО НАДЁЖЕН, НО И КРАСИВ

Учёные создают робота для работы в теплицах

Учёные Северо-Кавказского федерального университета разрабатывают «умную теплицу» для выращивания томатов. Собирать овощи в ней вместо людей будут роботы.

Ставропольский край за последние годы сильно преуспел в выращивании помидоров в закрытом грунте. Теплицы открываются здесь с невероятной скоростью, и регион уже прочно укрепился в тройке лидеров среди субъектов страны по сбору этого овоща. Любопытно, что коллектив учёных, который сейчас занимается теплицами, пару лет назад реализовал крупный проект, разработав собственную систему управления. На идентичной системе 22 августа 2019 года в космос на корабле «Союз МС-14» отправился антропоморфный робот-спасатель FEDOR. Ставропольские же инноваторы решили уделить больше внимания аграрному направлению. — Мы подумали, что сейчас в приоритете «умные фабрики». К тому же теплица — потенциально недоброжелательная среда для человека, в ней поддерживается температура выше 50 градусов. Поэтому последние два года прорабатывали их роботизацию. На сегодня полностью сформированы математические методы и алгоритмы для управления роботами и есть лабораторный образец, на котором мы испытываем систему технического зрения. Если первые опыты окажутся удачными, то в течение полугода сделаем эскизный образец и будем искать покупателей, — рассказал руководитель проекта Владимир Антонов. Предполагается, что роботы будут высаживать и опрыскивать овощи, собирать урожай и доставлять их на склад. В одной средней по размеру теплице сможет работать от 30 до 60 механических сотрудников. Робот состоит из пяти модулей — шасси для перемещения, сенсорных приборов, программного обеспечения, манипулятора и управляющего оборудования. Манипулятор — это рука, которой выполняются все действия. Точностью ее функционирования и занимаются преимущественно исследователи. Механизм должен безошибочно определять препятствия на пути и распознавать растения. У робота есть и система распознавания образов, то есть когда он смотрит на помидор, то может понять, созрел ли тот и стоит ли его срывать. Интересно и то, что роботы могут распределять между собой задачи, и если один не справится с чем-то, он позовет на помощь другого. За границей в основном такой процесс идет на промышленных производствах. Есть израильские, американские, европейские, японские роботы, работающие в теплицах. Но у них имеется один существенный недостаток — цена. Поэтому одна из задач коллектива — удешевить конструкцию, сделать ее доступной. Займутся здесь промышленным дизайном робота, чтобы он был не только надежен, но и красив. Сейчас исследователи работают над защитой частей робота от воды: в теплицах влажность очень высокая. Планируется, что машина будет соответствовать как минимум сертификату IP68 (цифра шесть — это уровень устойчивости к песку, грязи и пыли, а восемь — к влаге). По словам учёных, роботизация теплиц не исключит из производственного процесса человека. — Сейчас начинается четвертая промышленная революция, в ходе которой роботы начинают вытеснять людей на производстве, — считает Владимир Антонов. — Но всё равно нужны высококвалифицированные сотрудники для обслуживания машин. Необходимы программы переобучения, чтобы работники теплиц могли заниматься сервисом. К тому же пока робот не способен выполнять все операции, например, вытягивать стебли. Важно и то, что технологию можно адаптировать к любым культурам, которые растут кустовым способом, то есть роботы в перспективе смогут собирать огурцы, сою или кабачки. Учёные уверены, что их разработка в скором времени найдет широкое применение, причем не только в Ставропольском крае, но и в других регионах страны.

Иллюстрация Татьяны ЧЕРНЯВСКОЙ.

#газета #землянижегородская #робот #наука #ставропольскийкрай #технологии #теплица