场景描述:在农业应用中,果蔬采摘由于其复杂度高,使得目前果蔬采摘机械化的应用程度很低,很难有适合的机械人去代替传统的人力作业,加上人口老龄化的态势,导致劳动力成本昂贵且不易寻找。因此提高果蔬采摘机械化技术,开发和推广机械化程度高的采摘机械臂有着重要的实用价值。
现如今,虽然已经研发出了一些自动采摘蔬菜水果的机械,但是由于机器成本高,大多数直接购买现有的工业机械手,所占空间大,容易在水果采摘过程中对蔬菜水果产生破坏,所以蔬菜水果采摘主要还是通过人工采摘的方式。采摘作业质量的好坏直接影响到后续的储存加工和销售。
瓜果采摘的机械化是现代农业的需要,而使用农用机械进行瓜果采摘仍需要遵循瓜果采摘的一般要求,就是机械设备要占地面积小,采摘的范围要大,采摘瓜果要灵活且准确率高,并且要减少采摘给瓜果原株成长造成的伤害。
基于强化学习算法的机械臂操作收益于非抓握动作(例如推)和抓握动作(例如抓)之间复杂的协同作业:推可以帮助重新排列杂乱的物体,为手臂和手指腾出空间;同样,抓握可以帮助替换物体,使推动更加精准和无碰撞。