协助农业任务的多臂机器人

人类经常用一只手抓住树枝以便更好地接近,而另一只手则用​​于执行主要任务,例如 (a) 树枝修剪和 (b) 花的手工授粉。 (c) Madhav 及其同事使用的方法概述,其中一个机器人操纵树枝将花朵移至 [...]

来源:Robohub

人类经常用一只手抓住树枝以便更好地接近,而另一只手则用​​于执行主要任务,例如 (a) 树枝修剪和 (b) 花的手工授粉。 (c) Madhav 及其同事使用的方法概述,其中一个机器人通过规划一条力感知路径来操纵树枝,将花朵移动到另一个机器人的视野中。图来自“强制感知分支操纵以协助农业任务”。

在 IROS 2025 上发表的论文《强制感知树枝操纵以协助农业任务》中,Madhav Rijal、Rashik Shrestha、Trevor Smith 和 Yu Gu 提出了一种安全操纵树枝以协助各种农业任务的方法。我们采访了马达夫以了解更多信息。

您能给我们概述一下您在论文中解决的问题吗?

Madhav Rijal (MR):我们的工作受到 StickBug [1] 的推动,这是一种用于在温室环境中进行精确授粉的多臂机器人系统。 StickBug 面临的主要挑战之一是许多花朵部分或完全隐藏在植物冠层内,使得它们难以被发现并直接授粉。这一挑战也出现在其他农业任务中,例如水果收获,目标水果可能会被周围的树枝和树叶遮挡。

为了解决这个问题,我们研究了一个机器人手臂如何安全地操纵树枝,以便这些被遮挡的花朵可以进入另一个机器人手臂的视野或可到达的工作空间。这是一个具有挑战性的操作问题,因为植物枝条可变形、脆弱,并且各个枝条之间差异很大。此外,与物体在空间中自由移动的拾取和放置任务不同,树枝仍然附着在植物上,这在操作过程中施加了额外的运动限制。如果机器人在不考虑这些约束和安全限制的情况下移动树枝,它可能会施加过大的力并损坏树枝。

MR:我们工作的主要贡献是: