“綠藤繁茂處，又聞葡萄香”。舉世聞名的法國香檳地區(qū)的某個(gè)葡萄園，又進(jìn)入了繁忙耕種靜待收獲的季節(jié)。與往日不同的是，這里似乎不見人影，取而代之的是幾臺(tái)四輪機(jī)器人，每天魔幻般地沿著葡萄藤行有條不紊地行駛，并在每行的盡頭轉(zhuǎn)彎至下一行葡萄藤完成各個(gè)工作。
在每臺(tái)智能化的自主機(jī)器人身上，都裝載了8臺(tái)來自ifm公司的3D攝像頭，如全方位電子眼一般，確保機(jī)器人在一行行葡萄架之間自主導(dǎo)航，完成之前長(zhǎng)達(dá)數(shù)月的葡萄藤人工培護(hù)工作。
當(dāng)葡萄酒遇上機(jī)器人
讓葡萄園的大部分工作實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)化，從而減輕人工、提高產(chǎn)品質(zhì)量并最終提升葡萄園的運(yùn)營(yíng)效益，是法國葡萄產(chǎn)區(qū)很多葡萄園業(yè)主的重要訴求。為此，法國VitiBot公司歷經(jīng)兩年時(shí)間，提出可將葡萄園大部分工作自動(dòng)化的解決方案——可量產(chǎn)的自主駕駛機(jī)器人Bakus，一種移動(dòng)式的智能“工具平臺(tái)”。
Bakus的獨(dú)特之處在于自主導(dǎo)航和障礙物檢測(cè)能力。葡萄酒釀造商只需將其放置在葡萄園的某個(gè)角落，它就能獨(dú)立地行駛于整個(gè)葡萄園中，一旦到達(dá)某一葡萄藤行的盡頭，它就會(huì)自動(dòng)收起工具，并開始前往下一葡萄藤行工作。”
有了這種獨(dú)立解決方案，葡萄酒釀造商可以更加靈活地執(zhí)行操作，并在白天和夜晚自動(dòng)處理各種過去需要手動(dòng)進(jìn)行的耗時(shí)任務(wù)，諸如松土、修剪樹葉和雜草以及噴灑殺蟲劑等。
為了滿足全天可靠、高效、低成本地完成上述任務(wù)，Bakus機(jī)器人擁有可靠、精準(zhǔn)、智能化的“眼睛”便顯得尤為關(guān)鍵。經(jīng)過綜合考慮，“我們決定選擇ifm的3D攝像頭”，VitiBot公司創(chuàng)始人兼董事總經(jīng)理Cédric Bache說道。
機(jī)器人之眼：ifm的PMD攝像頭利用光飛行時(shí)間技術(shù)生成周邊環(huán)境的3D圖像。
3D攝像頭帶來強(qiáng)勁性能
Bakus機(jī)器人車輛配備了8個(gè)ifm的精確3D攝像頭：車輛前方、后方及兩側(cè)各配置2個(gè)。該3D攝像頭利用PMD（光子混頻器）技術(shù)來生成3D圖像，分辨率為176x132像素。對(duì)于23,232個(gè)像素，攝像頭都能提供一個(gè)精確的距離值，且速度達(dá)每秒25次。與激光掃描儀相比，ifm 3D攝像頭無需運(yùn)動(dòng)部件。因此，它尤其堅(jiān)固、小巧、輕質(zhì)且性價(jià)比高。
相較于基于激光雷達(dá)系統(tǒng)的多限制和高成本，以及標(biāo)準(zhǔn)攝像頭受光照影響的不穩(wěn)定性，基于ToF技術(shù)的ifm的3D攝像頭則可以做到無論光照條件如何——即使在陽光直射和完全黑暗的條件下，都能發(fā)送清晰的環(huán)境3D圖像。”
軟件將8個(gè)攝像頭的點(diǎn)云圖像整合成環(huán)境的三維圖像。
每個(gè)3D攝像頭都可以生成其所看到的場(chǎng)景的三維點(diǎn)云。利用復(fù)雜的算法，可以根據(jù)這些點(diǎn)云生成虛擬的場(chǎng)景圖像，描繪車輛的直接周邊環(huán)境，例如葡萄藤或其他物體。然后，該圖像可以用于車輛在葡萄藤行間的導(dǎo)航以及在每行盡頭的轉(zhuǎn)向操作。然而，如何將3D圖像整合在一起，是非常有挑戰(zhàn)性的。通過與ifm合作，VitiBot公司基于傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)來描繪周邊環(huán)境，并利用算法軟件，實(shí)現(xiàn)沿葡萄藤行自主導(dǎo)航，以及檢測(cè)障礙物并及時(shí)停止車輛。
ifm通過為機(jī)器人提供作為其感覺器官的3D攝像頭，使得葡萄園的自主機(jī)器人真正打造了一個(gè)智能化的葡萄種植平臺(tái)，不僅可以減輕葡萄酒釀造商的工作，還能確保利用盡可能少的殺蟲劑來充分提高產(chǎn)品質(zhì)量，此外還可以讓車輛在夜間獨(dú)立運(yùn)行，無需人員監(jiān)管。最終，葡萄酒釀造商可以實(shí)現(xiàn)可觀效益，將葡萄藤上大部分機(jī)械工作的運(yùn)行成本降低3/4。
ifm，與您一起品鑒葡萄酒的“智能”美味。
