圖爾克成功案例 | 使用自主機器人選擇性收獲蘆筍

荷蘭初創(chuàng)企業(yè)AvL Motion推出了一款可完全自主式選擇性收獲白蘆筍的機器。在尋找用于控制高度的超聲波傳感器過程中，該公司發(fā)現(xiàn)了圖爾克支持IO-Link技術的RU40U。通過后續(xù)進一步合作，AvL Motion在其車輛中集成了更多傳感器技術，包括微型電感式接近開關、精密編碼器以及LE550激光傳感器和堅固的Li500-Q25直線位移傳感器。AvL還使用TN-Q14 RFID讀寫頭來識別收獲模塊，并使用TBEN-S2-4IOL緊湊型I/O模塊將IO-Link信號傳輸至PLC。

TBEN-S2-4IOL多協(xié)議設備用作傳感器與PLC之間的接口AvL Compact S1560自動將蘆筍從土壤拔出機器上共布置有6到12個收獲模塊AvL創(chuàng)始人Arno van Lankveld使用圖爾克的IO-Link超聲波傳感器RU40U憑借堅固的設計，Li500-Q25也可安裝在外部的前橋上方緩存區(qū)中的BI3-M08K微型傳感器檢測收獲盒子的數(shù)量當盒子通過NI10U-M12時，PLC啟動針對收獲操作的計時器圖爾克編碼器報告當前可用的收獲模塊所處的緩存位置在駕駛員平臺上，工人將蘆筍打包至箱子中，并控制收獲機TBEN-S2-4IOL多協(xié)議設備用作傳感器與PLC之間的接口AvL Compact S1560自動將蘆筍從土壤拔出

AvL Compact S1560自動將蘆筍從土壤拔出

機器上共布置有6到12個收獲模塊

AvL創(chuàng)始人Arno van Lankveld使用圖爾克的IO-Link超聲波傳感器RU40U

憑借堅固的設計，Li500-Q25也可安裝在外部的前橋上方

緩存區(qū)中的BI3-M08K微型傳感器檢測收獲盒子的數(shù)量

當盒子通過NI10U-M12時，PLC啟動針對收獲操作的計時器

圖爾克編碼器報告當前可用的收獲模塊所處的緩存位置

在駕駛員平臺上，工人將蘆筍打包至箱子中，并控制收獲機

TBEN-S2-4IOL多協(xié)議設備用作傳感器與PLC之間的接口

使用帶IO-Link接口的超聲波傳感器進行高度控制

AvL Motion使用2個帶IO-Link接口的RU40U超聲波傳感器來測量蘆筍床與機器的氣動控制型內部框架間的距離。盡管下層土壤較臟或被雨水侵蝕，傳感器仍能穩(wěn)定測量高度（高度可以在HMI上設置）。“圖爾克出色的產品質量和快速發(fā)貨能力讓我們印象深刻。我們將繼續(xù)與其就其他組件進行合作?！盇vL CEO Arno van Lankveld表示。

光電技術取代依賴經驗的肉眼識別

AvL Compact S1560的收獲過程是動態(tài)變化的。一旦機器完成定位并開始運行，就會掃描土壤的表面。蘆筍尖的精確位置通過使用激光傳感器和額外的光電過程，由主控制器檢測。在收獲過程中，數(shù)量不一的收獲模塊圍繞機器人內部的圓形軌道移動。目前，這包括12個約25厘米高的盒子。它們按照機器人的速度進行調節(jié)，并控制插入、收割和夾取的整個過程。

在目標與收獲模塊之間進行微調

控制器不僅需要所選蘆筍的坐標來微調收獲過程，還需關于模塊位置和移動的連續(xù)信息流。首先它會查詢當前緩存區(qū)中有多少個盒子，例如有多少個處于停留位置等，然后當前檢測到蘆筍的盒子會被回路檢測到。對此，AvL使用小型的BI3-M08K電感式傳感器。對收獲模塊的精確識別通過RFID技術實現(xiàn) – 使用的是TN-Q14 HF讀寫頭，該讀寫頭可以讀取每個盒子上的獨特編碼。此外，位置檢測通過旋轉編碼器實現(xiàn)。

電感式傳感器觸發(fā)計時器

一旦收獲機啟動回路，就會通過NI10U-M12 uprox接近開關，并啟動PLC中針對收獲過程的計時器的運行。由于蘆筍尖不會整齊生長，收獲模塊除了沿圓形軌道移動外，還可左右移動。這由壓縮空氣驅動，因此會延遲零點幾秒。然而，為了確保盒子的正確對齊，PLC會獲取模塊初始位置和目標位置間的距離信息（使用圖爾克的LE550激光傳感器測量）。

利用操縱桿轉向

操作人員使用外部控制模塊來控制收獲機的速度和靜液轉向。2個圖爾克編碼器負責測量輪子轉數(shù)；AvL使用電感式直線位移傳感器來測量輪子位置。為此，LI500-Q25傳感器的定位元件與轉向油缸的活塞相連。這樣，主控制器便可使用唯一的數(shù)值計算2個輪子的角度，然后操作人員可以輕松使用操縱桿轉向。與競爭對手的產品不同，農民無需將AvL Compact S1560固定至拖拉機。