使用自主机器人选择性收获芦笋

AvL Motion推出突破性的白芦笋选择性收获机,该机器配有图尔克的高精度传感器以及RFID和现场总线技术

        荷兰初创企业AvL Motion推出了一款可完全自主式选择性收获白芦笋的机器。在寻找用于控制高度的超声波传感器过程中,该公司发现了图尔克支持IO-Link技术的RU40U。通过后续进一步合作,AvL Motion在其车辆中集成了更多传感器技术,包括微型电感式接近开关、精密编码器以及LE550激光传感器和坚固的Li500-Q25直线位移传感器。AvL还使用TN-Q14 RFID读写头来识别收获模块,并使用TBEN-S2-4IOL紧凑型I/O模块将IO-Link信号传输至PLC。

  • AvL Compact S1560自动将芦笋从土壤拔出

  • 机器上共布置有6到12个收获模块

  • AvL创始人Arno van Lankveld使用图尔克的IO-Link超声波传感器RU40U

  • 凭借坚固的设计,Li500-Q25也可安装在外部的前桥上方

  • 缓存区中的BI3-M08K微型传感器检测收获盒子的数量

  • 当盒子通过NI10U-M12时,PLC启动针对收获操作的计时器

  • 图尔克编码器报告当前可用的收获模块所处的缓存位置

  • 在驾驶员平台上,工人将芦笋打包至箱子中,并控制收获机

  • TBEN-S2-4IOL多协议设备用作传感器与PLC之间的接口

        使用带IO-Link接口的超声波传感器进行高度控制

        AvL Motion使用2个带IO-Link接口的RU40U超声波传感器来测量芦笋床与机器的气动控制型内部框架间的距离。尽管下层土壤较脏或被雨水侵蚀,传感器仍能稳定测量高度(高度可以在HMI上设置)。“图尔克出色的产品质量和快速发货能力让我们印象深刻。我们将继续与其就其他组件进行合作。”AvL CEO Arno van Lankveld表示。

        光电技术取代依赖经验的肉眼识别

        AvL Compact S1560的收获过程是动态变化的。一旦机器完成定位并开始运行,就会扫描土壤的表面。芦笋尖的精确位置通过使用激光传感器和额外的光电过程,由主控制器检测。在收获过程中,数量不一的收获模块围绕机器人内部的圆形轨道移动。目前,这包括12个约25厘米高的盒子。它们按照机器人的速度进行调节,并控制插入、收割和夹取的整个过程。

        在目标与收获模块之间进行微调

        控制器不仅需要所选芦笋的坐标来微调收获过程,还需关于模块位置和移动的连续信息流。首先它会查询当前缓存区中有多少个盒子,例如有多少个处于停留位置等,然后当前检测到芦笋的盒子会被回路检测到。对此,AvL使用小型的BI3-M08K电感式传感器。对收获模块的精确识别通过RFID技术实现 – 使用的是TN-Q14 HF读写头,该读写头可以读取每个盒子上的独特编码。此外,位置检测通过旋转编码器实现。

        电感式传感器触发计时器

        一旦收获机启动回路,就会通过NI10U-M12 uprox接近开关,并启动PLC中针对收获过程的计时器的运行。由于芦笋尖不会整齐生长,收获模块除了沿圆形轨道移动外,还可左右移动。这由压缩空气驱动,因此会延迟零点几秒。然而,为了确保盒子的正确对齐,PLC会获取模块初始位置和目标位置间的距离信息(使用图尔克的LE550激光传感器测量)。

        利用操纵杆转向

        操作人员使用外部控制模块来控制收获机的速度和静液转向。2个图尔克编码器负责测量轮子转数;AvL使用电感式直线位移传感器来测量轮子位置。为此,LI500-Q25传感器的定位元件与转向油缸的活塞相连。这样,主控制器便可使用唯一的数值计算2个轮子的角度,然后操作人员可以轻松使用操纵杆转向。与竞争对手的产品不同,农民无需将AvL Compact S1560固定至拖拉机。

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