W ramach projektu EkoSad naszym celem było stworzenie zrobotyzowanego manipulatora zdolnego do automatycznego badania obecności pozostałości pestycydów na liściach i owocach jabłoni, bez potrzeby zabierania próbek do laboratorium. Chcemy mierzyć in-situ, czyli bezpośrednio w sadzie, w czasie rzeczywistym, co pozwala na szybsze i bardziej precyzyjne monitorowanie czystości roślin. Przyjęliśmy, że robot pomoże w odciążeniu ludzi od żmudnego ręcznego sprawdzania wielu punktów pomiarowych, jednocześnie zwiększając powtarzalność wyników.
Założenia projektowe i cele
- Automatyzacja badań: Ramię robotyczne miało wykonywać serię pomiarów na wielu drzewach w krótkim czasie, pozwalając na dziesiątki odczytów w ciągu godziny.
- Mobilność w terenie: System zamontowany na przyczepie lub platformie ciągnika mógł poruszać się między rzędami drzew. Konstrukcja musiała być odporna na drgania i warunki atmosferyczne.
- Precyzyjne pozycjonowanie: Dzięki cobotowi o sześciu stopniach swobody i powtarzalności rzędu 0,1 mm, czujnik mógł zawsze ustawić się w optymalnej odległości od powierzchni liścia lub owocu, co jest kluczowe dla wiarygodności pomiaru.
Mechanika ramienia i konstrukcja nośna
Ramię robotyczne bazuje na cobocie o zasięgu około 1–1,5 m, montowanym na amortyzowanej ramie nośnej przymocowanej do przyczepy lub ciągnika. Amortyzowana konstrukcja tłumi drgania z nierównego terenu, co zapewnia stabilność ruchów podczas pracy w sadzie. Udźwig ramienia sięga kilkunastu kilogramów, co pozwala podnosić i manewrować komorą pomiarową wraz z całą aparaturą.
