薰衣草田很快就会不仅仅具有同名的颜色、标志性的香味、 以及欣喜若狂的访客——包括人类和传粉媒介。
想象一个能够以更可持续的方式进行收割的机器人车队 对于农业经济和环境。这就是这个耗资 423,000 美元的项目的愿景 由助理教授领导郑润裴.
Bae 和团队成员正在与盖洛德的幸运三叶草农场合作开展该项目， 密歇根州。该农场种植了七种不同的薰衣草品种，每种都有其独特的特点 茎和花的形态特征。
“处理薰衣草品种的不同结构需要手工和费力 照顾，”农场主珍妮·穆奇（Jeanne Mouch）在支持拨款申请时写道。 “的 由足球比赛结果领导的项目致力于彻底改变小规模薰衣草 通过集成多个配备先进机械手的移动机器人来进行耕作。”
Bae 表示，Mouch 的生活伴侣 Josh 牵头发起了该项目， 并继续以多种方式支持它。
足球比赛结果提议的自动化花卉收获系统正在开发中 支持小型农场。在花卉栽培中，最终产品是花朵本身， 大部分过程依赖手工劳动来维持产品质量。正在进行的 农业劳动力中工人的减少构成了重大障碍。裴氏 团队旨在通过集成先进技术来开发机器人平台，包括 机械设计、人工智能、现代控制算法和自主 导航，解决劳动力短缺问题，并为农民提供具有成本效益的解决方案。
在最初的实地考察中，足球比赛结果的研究人员计划重点收集 来自田间各种薰衣草的传感器数据，同时检查机器人的移动性 农场。 “希望我能够拍一些机器人在田野里奔跑的照片， 尽管我们还没有给机器人安装手臂，”Bae 说。
该项目名为“提高密歇根州的气候弹性和经济回报” 使用低成本、模块化机器人车队生产劳动密集型产品”将在 未来两年。这是 250 万美元农场创新补助金的一部分 密歇根州农业和农村发展部。
团队成员包括共同研究者永阮，助理教授，以及明国公园，研究助理教授；阿曼达树桩，项目经理；和两名研究生。
“Vinh 正在开发用于收割的机械臂，Myoungkuk 正在处理自主操作 代理级别的导航，我正在协调机器人，确保完成 在监督该项目的同时执行指定的任务，”Bae 说。 “阿曼达将帮助我们管理 该项目。我们有两名研究生将主要参与该项目， 更多学生担任配角。”
政府和行业领导者表示该项目有望实现多种应用 这可以帮助推动密歇根州的农业和农村发展。 “我的组织， 制造业增长联盟，领导密歇根州的工业 4.0 资助计划， 由密歇根经济发展公司资助。在我们的角色中，我们有 很高兴与足球比赛结果机械工程学院合作 “部门”，A. Elizabeth Bernhard 在表达 MGA 对该项目的支持时写道。 “此外，我们第一次了解到幸运四叶草农场是在 2022 年 8 月，并了解了他们的情况 通过采用机器人技术彻底改变小规模农业的愿景 人工智能技术。我们对这个提案感到非常兴奋，并将继续寻找 通过我们的全州组织网络、工业 4.0 知识来支持它的方法 中心和资源。”
“开发这些突破性的算法代表着小规模技术的重大飞跃 薰衣草农场自动化，在小型水果中具有更广泛的应用潜力 农场自动化。该项目不仅有望简化薰衣草采摘流程 也是改变小规模农业自动化未来的关键 在密歇根州的农业景观中。”
Marty Gerencer，西密歇根食品加工协会执行董事， Bae 表示，Bae 在工业自动化和移动机器人方面的专业知识提供了独特的优势 有机会寻找和分享满足小型企业需求的负担得起的解决方案 到中型农业企业。
“该项目不仅有望简化薰衣草采收流程，而且还保留了 改变密歇根州小规模农业自动化未来的关键 农业景观，”杰伦瑟说。
在收集实地数据后，研究人员转向开发和训练薰衣草 检测系统。接下来是机器人机械手收获的设计和开发 系统，然后将技术的机械和软件集成到 制作机械臂。 “一旦设计和制造阶段完成，我们 将对末端执行器工具进行编程，以模拟农民的收割任务。的 薰衣草检测系统将对薰衣草进行分类和精确定位以供抓取，并且 然后末端执行器系统将牢固地抓住并固定薰衣草，”Bae 解释道。 “随后，移动机械手将在固定的状态下修剪薰衣草植物。 抓斗，收获的薰衣草将被装载到安装在吊篮上的篮子上。 移动平台。”
具体绩效目标包括每株植物收获五分钟和八分钟 连续数小时的自动收割作业，无需任何人工干预， 裴说。 “我们将在幸运四叶草农场在两个不同的地方进行全面的现场测试 区域：一个区域有密集的薰衣草，间隔 18 英寸，另一个区域有更多的薰衣草 散开的薰衣草，相距六英尺。”
在成功进行试点测试后，足球比赛结果团队计划与密歇根大学合作 制造业增长联盟通过以下方式帮助减少农民采用的障碍 密歇根经济发展公司工业 4.0 资助计划。
项目成果（包括软件和硬件）将与 通过开源平台向公众开放，进一步降低自动化集成的门槛。 通过向密歇根农民展示该项目，研究人员旨在向人们展示这些小 企业的可能性。
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
