草莓采摘機(jī)器人添“仿生巧手”！破解高架草莓無(wú)損去莖采摘難題
來(lái)源： 紫牛新聞
2026-03-21 18:02:00
草莓采摘機(jī)器人又上新了！記者近日從南京農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校工學(xué)院汪小旵教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用包絡(luò)仿生式氣動(dòng)軟夾爪，為機(jī)器人增添了“仿生巧手”，破解了高架草莓無(wú)損去莖采摘難題。
據(jù)介紹，為實(shí)現(xiàn)草莓無(wú)損采摘，研究團(tuán)隊(duì)選用包絡(luò)仿生式氣動(dòng)軟夾爪，其設(shè)計(jì)靈感源于?？M(jìn)食行為。夾爪主體采用柔性硅膠材質(zhì)，兼具優(yōu)異的彈性與可變形性能，從而避免機(jī)械損傷；結(jié)構(gòu)上由四層錯(cuò)位排列的柔性觸手構(gòu)成，可完全包裹不同大小、形態(tài)的草莓，確保抓取穩(wěn)定、柔和。夾爪底部氣動(dòng)腔通過(guò)氣壓調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)觸手智能收放：負(fù)壓時(shí)觸手向內(nèi)貼合完成輕柔抓取，正壓時(shí)舒展釋放果實(shí)，完美適配草莓果皮柔軟易損的特性。
為實(shí)現(xiàn)草莓去莖采摘，研究團(tuán)隊(duì)還為機(jī)器人專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了 “拖拽 - 旋轉(zhuǎn)” 仿人采摘?jiǎng)幼鳎c包絡(luò)仿生式氣動(dòng)軟夾爪形成高效配合。當(dāng)軟夾爪完成對(duì)草莓的柔性包絡(luò)抓取后，機(jī)械臂按預(yù)設(shè)程序完成精準(zhǔn)的拖拽與旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，讓草莓花梗與花萼的連接點(diǎn)自然斷裂，從根本上避免果梗殘留，實(shí)現(xiàn)真正的去莖采摘。
“這一動(dòng)作設(shè)計(jì)精準(zhǔn)復(fù)刻人類(lèi)采摘草莓的核心行為邏輯，既保證了采摘過(guò)程中果實(shí)的完整性，又徹底解決了傳統(tǒng)采摘方式的果梗損傷隱患?！蓖粜C介紹道。
據(jù)悉，針對(duì)草莓密集生長(zhǎng)帶來(lái)的遮擋難題，團(tuán)隊(duì)還提出了一套完整的遮擋處理與抓取位姿調(diào)整策略，有效提升了復(fù)雜場(chǎng)景下的作業(yè)穩(wěn)定性。
此次南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院的研究成果，為高架草莓無(wú)損去莖自動(dòng)化采收提供了全新解決方案，其多維度協(xié)同的技術(shù)思路也為番茄、櫻桃等其他軟質(zhì)果蔬的智能化采收打開(kāi)了新思路。未來(lái)，團(tuán)隊(duì)將持續(xù)優(yōu)化技術(shù)方案，推動(dòng)成果產(chǎn)業(yè)化落地，為我國(guó)設(shè)施農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展注入新動(dòng)能。
通訊員 谷雨 王爽
揚(yáng)子晚報(bào)/紫牛新聞?dòng)浾?王赟
校對(duì) 胡妍璐