Куриный робот-мясник

Если вы когда-нибудь задумывались, как получается куриное филе, то загляните на одну из птицебоен. На производственных линиях рабочие ощипывают, потрошат, режут и упаковывают около 9 млрд птиц ежегодно. Неудивительно, что работа на птицефабриках грязная и даже опасная.

Работа куриного дебонера (он прорезает плечевой сустав и отделяет крыло от тела) требует особой выносливости, поскольку она представляет собой выполнение повторяющихся движений с ножом несколько часов подряд, да еще при минусовой температуре.

Вот оно, занятие, которое вполне мог бы выполнять робот, а не человек.

 -

Но научить машину резать птицу довольно трудно. Все куры разные, а резать надо аккуратно. Если робот раздробит кость, то мясо будет нечистым. А если он отрежет слишком много мяса, то владелец потеряет деньги.

Специалисты из Гарвардского института GTRI разработали прототип системы, которая использует современные технологии получения и обработки изображения для отделения куриного мяса от костей, а также для разделки других продуктов.

 -

 -

Система под названием Intelligent Cutting and Deboning System оснащена 3D видеосистемой, а также роботизированной рукой. Устройство автоматически определяет места, где необходимо сделать разрезы, предотвращая попадание фрагментов костей в готовый продукт.

В этом году команда из Технологического исследовательского института Джорджии в Атланте планирует закончить работу над автономным роботизированным потрошителем кур. У Intelligent Deboning System, однорукого автомата с ножом, достаточно «мозгов» и ловкости, чтобы за четыре секунды удалить из птицы кости, наравне с профессионалом.

1
Очередь
Потрошеные тушки кур сидят на металлических конусах, двигаясь по конвейерной ленте, как на обычной птицефабрике.

2
Оценка
Каждая курица проходит через своего рода фотокабинку. Внутри две пары стереокамер (по паре с каждой стороны) сканируют птицу. Компьютер тут же дает 3D-изображение, на котором отмечены особенности птицы, например, форма плечевой и клювовидной костей.
4
Нарезка
Чтобы удалить крылья, роботизированные руки должны сделать надрез у ключицы, двигаясь к плечу, разрезать плечевой сустав, и продолжить вниз вдоль лопаток птицы. И все за две секунды.

3
Расчет (Не показано на иллюстрации)
В серийной модели, которую планируют построить исследователи из Университета Джорджии, две роботизированные руки будут работать на противоположных сторонах конвейерной ленты. Каждая рука будет обрабатывать лишь одну сторону курицы. Оснащенные 3D-картой приходящей курицы, роботы смогут рассчитать режущую траекторию с точностью до трех миллиметров. К счастью, пропорции тела птица имеют определенные количественные стандарты. Таким образом, вычислив размеры одной части тела, машины узнают параметры всей тушки.

 -

 -

5

Рука-нож
Рабочая конечность робота представляет собой промышленную руку, подобную тем, которые используются для сварки и окраски автомобильных запчастей. Прототип имеет шесть степеней свободы (на одну меньше человеческой руки), чтобы сделать режущие движения как можно более плавными.

6
Обратная связь
Датчик силы на кончике ножа придает лезвию чувствительность. Рука способна «чувствовать» сопротивление, поэтому способна двигать лезвие вдоль кости, не затрагивая ее, и даже различать мясо, сухожилия и связки. «Трудно научить робота управлять своим поведением в режиме реальном времени, учитывая особенности каждой птицы», говорит Ай-Пинг Ху (Ai-Ping Hu), старший инженер-исследователь Института Джорджии. Обратная сила стала ключом к решению этой проблемы. Тупое лезвие? Датчик улавливает и это, давая сигнал роботу заточить его.

 -

 -

7
Мозг (Не показано на иллюстрации)
Чтобы рассчитать режущую траекторию, алгоритмы сравнивают 3D-карту каждой птицы с десятками различных типов тела из базы данных. Таким образом, машина учится и с каждой новой тушкой становится умнее.

 -

Стоимость такого робота-мясника около $350,000, при этом робот способен распотрошить 9 миллиардов куриных тушек год. Кто-то может заявить: -»-Роботы лишают нас работы!»-, но согласитесь монотонно орудовать ножом 8 часов в день не лучшее занятие для человека, пусть это делают роботы, а мы найдем работу поинтересней.

 -

Вот так сейчас это происходит:

 -

 -

 -

 -

И еще вам что нибудь интересно про роботов: вот например Робот —- скалолаз, а вот Человекоподобный робот Atlas. Ну и посмотрите еще как используются Роботы в кино и вспомните Историю ASIMO

 -