Nuovo Gripper Robotico per la Raccolta di Frutta
Un innovativo gripper robotico, sviluppato presso l'Università dell'Arkansas, promette di trasformare la raccolta di frutti di bosco, in particolare le more. Il brevetto statunitense per il "Soft Robotic Gripper for Berry Harvesting" è stato rilasciato ad aprile.
Anthony Gunderman, all'epoca studente di dottorato e ora assistente professore nel Dipartimento di Ingegneria Meccanica dell'U of A, ha sviluppato il dispositivo con Yue Chen, ex professore dell'U of A ora al Georgia Tech, e Jeremy Collins, allora studente universitario di ingegneria dell'U of A. Il design si ispira al movimento di un tulipano che si apre.
Affrontare la Carenza di Manodopera
L'obiettivo principale di questo strumento è affrontare la carenza di manodopera e migliorare l'uniformità della raccolta. Il gripper robotico potrebbe anche essere più coerente dei lavoratori umani. Secondo Gunderman, la qualità delle more raccolte varia notevolmente a seconda dell'esperienza del raccoglitore.
Il gripper è dotato di dita morbide e flessibili e di sensori di forza sulla punta di ogni dito per garantire che la mora venga colta senza schiacciarla. Le more maneggiate in modo brusco possono essere danneggiate o diventare rosse dopo la raccolta, una condizione chiamata "red drupelet reversion", che ne diminuisce l'appetibilità.
Potenziale per Diverse Applicazioni
Il gripper robotico è stato testato su diversi oggetti, da articoli duri come un barattolo di pere e una lattina di fagioli a oggetti morbidi e flessibili come un sacchetto di patatine e una maglietta. Il gripper potrebbe essere utilizzato anche per raccogliere altri frutti di bosco come i lamponi.
Gunderman ha affermato che il gripper potrebbe essere uno strumento utile per le persone con mobilità ridotta a causa di infortuni o età.
Impatto Economico
Le more fresche, congelate e trasformate rappresentano un business multimiliardario negli Stati Uniti. Le more fresche destinate al mercato contribuiscono per 24,3 milioni di dollari all'anno all'economia dell'Arkansas.
Sfide Future
Prima che il robot possa essere implementato nelle aziende agricole, è necessario sviluppare ulteriormente la visione artificiale e le tecnologie di posizionamento che gli consentano di trovare e raggiungere le more sulla pianta.
I ricercatori hanno collaborato con Adrea Myers e Renee Threlfall dell'Arkansas Agricultural Experiment Station per calibrare la forza di raccolta appropriata. Hanno attaccato dei sensori alle dita di esperti raccoglitori di more per misurare la forza applicata durante la raccolta.
Oggi, frutti più resistenti come mirtilli e pere vengono comunemente raccolti dalle macchine. Macchine di raccolta automatizzate più grossolane vengono utilizzate per le more che saranno congelate o trasformate.
Gunderman ritiene che la mano robotica potrebbe un giorno essere migliore della mano umana nella raccolta delle more.