開發(fā)可持續(xù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械是一項(xiàng)頗具挑戰(zhàn)性的任務(wù),因?yàn)橥枰捎锰娲粤悴考?。Kilter公司就是一個(gè)典型例子:這家挪威公司研發(fā)出了AX-1機(jī)器人。這款全自動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)器人可借助全球定位系統(tǒng)(GPS)實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航,在田間自主行駛。它通過視覺系統(tǒng)和人工智能來(lái)識(shí)別雜草。該機(jī)器人摒棄了大面積噴灑除草劑的方式,而是借助噴嘴系統(tǒng),像噴墨打印機(jī)那樣精準(zhǔn)地將除草劑的微小液滴有針對(duì)性地噴灑在雜草上。“得益于這種精準(zhǔn)噴灑方式,我們能夠?qū)⒆魑锂a(chǎn)量提升高達(dá)35%,因?yàn)樽魑锬軌蛟跓o(wú)雜草的環(huán)境中茁壯成長(zhǎng),且其代謝過程不再受到除草劑的影響?!盞ilter公司首席執(zhí)行官Anders Brevik說道。與此同時(shí),化學(xué)藥劑的使用量減少了95%。
挑戰(zhàn):采用輕量化且免潤(rùn)滑的部件守護(hù)土壤健康
這家挪威公司的解決方案還通過減少化學(xué)藥劑的使用和機(jī)器人自身獨(dú)特的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了對(duì)土壤的有效保護(hù)?!皩?duì)我們而言,確保AX1以盡可能環(huán)保的方式運(yùn)行至關(guān)重要?!盞ilter公司設(shè)計(jì)工程師Trygve Weum說道。與此同時(shí),部件必須盡可能輕巧,這樣機(jī)器人在運(yùn)行過程中對(duì)地面的壓實(shí)程度才能降到最低。在噴霧模塊的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,這一要求尤其具有挑戰(zhàn)性。目前市面上大多數(shù)線性系統(tǒng)都需要使用潤(rùn)滑劑,而且相對(duì)較重?!耙虼耍?dāng)我們找到igus提供的免潤(rùn)滑且輕巧的解決方案時(shí),我們感到如釋重負(fù)?!?/p>
來(lái)自drylin系列的免潤(rùn)滑且輕巧的直線模組讓噴灑系統(tǒng)精準(zhǔn)適配植株高度
為將噴嘴模塊的高度調(diào)節(jié)至當(dāng)前植株高度,Kilter公司的設(shè)計(jì)工程師選用了igus drylin SLW-25120系列的直線模組。該系統(tǒng)基于堅(jiān)固耐用、且表面經(jīng)過硬質(zhì)氧化的鋁合金制成的drylin W直線導(dǎo)軌,以及配備電機(jī)的梯形螺紋絲杠。絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)使絲杠螺母沿軸線移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與噴嘴模塊相連的直線滑塊移動(dòng)。SLW-25120的基礎(chǔ)重量約為5.9千克,每100毫米行程長(zhǎng)度重量增加約0.9千克。該模組的另一大特色在于:螺母和滑塊的移動(dòng)均無(wú)需使用潤(rùn)滑劑?;瑝K的螺母和滑動(dòng)軸承由高性能工程塑料制成,其中集成了微小的固體潤(rùn)滑劑顆粒,可實(shí)現(xiàn)低摩擦的干運(yùn)行。“同樣重要的是,潤(rùn)滑脂不會(huì)再與田間的灰塵結(jié)合形成糊狀物,進(jìn)而增大摩擦力?!盬eum補(bǔ)充道,“這使該機(jī)構(gòu)的可靠性大幅提高?!鞭r(nóng)民也因此節(jié)省了時(shí)間,因?yàn)闊o(wú)需進(jìn)行重新潤(rùn)滑工作。
“該模組極大地提升了機(jī)器人的可靠性”
Kilter公司的挪威工程師們對(duì)這款直線模組的堅(jiān)固耐用性也印象深刻。鑒于田間作業(yè)時(shí)設(shè)備需承受各種復(fù)雜且強(qiáng)勁的外力,因此這種堅(jiān)固性至關(guān)重要?!翱古まD(zhuǎn)的雙軸設(shè)計(jì)確保了極高的穩(wěn)定性。該系統(tǒng)的最大靜態(tài)軸向負(fù)載可達(dá)2500N,最大靜態(tài)徑向負(fù)載可達(dá)10000N。這意味著,它具備足夠的安全冗余,能夠在多年內(nèi)可靠地移動(dòng)重約60千克的噴灑模塊?!眃rylin直線與驅(qū)動(dòng)技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)理Michael Hornung說道。這為應(yīng)對(duì)額外負(fù)載預(yù)留了充足空間,比如應(yīng)對(duì)田間可能出現(xiàn)的碰撞沖擊?!拔覀兎浅UJ(rèn)可這款直線模組的堅(jiān)固性?!盬eum說道,“它極大地提升了機(jī)器人的可靠性,進(jìn)而提升了農(nóng)民的滿意度?!保ù宋某鲎砸姷拦倬W(wǎng):www.0888job.com未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載否則必究,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明見道網(wǎng)+原文鏈接)見道網(wǎng)戰(zhàn)略欄目編輯/許生鵬
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