科技生活| 學生設計農場機械人 電腦視覺系統「捉蟲」

在美國的一些地區，俗稱「花大姐」斑點燈籠蠅(spotted lanternfly)是一種嚴重的入侵性害蟲，對蘋果、葡萄和啤酒花等農作物造成相當大的損害。這就是為什麼摧毀這種昆蟲的卵很重要，而這正是TartanPest機械人所要做的。

該設備由卡內基梅隆大學機械人研究所的一個學生團隊創建，包括一個Ufactory xArm6機械臂和一個電腦視覺系統，安裝在加州農業機械人公司Farm-ng製造的Amiga電動微型拖拉機上。TartanPest實際上是該團隊參加Farm-ng公司2023年農場機械人挑戰賽的作品。

當機械人自主前進時，可以想象它在果園的樹排或藤蔓上來回穿梭。它使用其電腦視覺系統尋找斑點燈籠蠅的卵塊。該系統利用一種深度學習算法，該算法是在700張卵塊照片的數據庫中訓練出來的，這些卵塊通常沉積在樹木、岩石和其他表面。

當檢測到一個卵塊時，機械人使用其手臂末端的旋轉刷子將其移開並銷毀。每個卵塊包含大約30到50個卵，它們在秋天產下，並在第二年春天孵化。

TartanPest團隊成員Carolyn Alex說：「目前，斑點燈籠蠅集中在美國東部地區，但據預測，它們將蔓延到整個國家。通過現在對這個問題的投資，我們將在未來節省更高的成本。」

基本的四輪驅動Amiga拖拉機重320磅(145公斤)，可攜帶最大有效載荷1000磅(454公斤)，最高時速約為6英里(9公里)，電池壽命為每次充電3至8小時，具體取決於用途。

圖片：Carnegie Mellon University

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