研究人员已经开发出了可能是第一个这种机器人莴苣叶子剥皮系统

“由于对食物的需求不断增加，气候条件变化以及人工劳动力的减少，人们越来越需要为农业开发自动化机器人解决方案，”剑桥博士说。学生Luca Scimeca。“我们的莴苣和茎干检测算法展示了一种机器人，它可以克服杂乱，不同的光照条件和相机距离，以及产品尺寸，形状和方向的变化。”

在部门的机器智能实验室开发的新型机器视觉管道和抽吸/真空系统能够执行剥离过程 - 全叶去除 - 50%的时间，完成平均27秒完成。

在收获后对作物(例如生菜)进行分类和去除外部叶子是当前由农场工人执行的任务。对于农场工人来说，这是一项非常容易的任务，但对于机器人来说，这是一项具有挑战性的视觉和操作任务，迄今为止机器人技术难以掌握。

但由于机电一体化讲师Fumiya Iida博士领导的研究小组解决了处理这种柔软易碎产品的挑战，现在自动去除莴苣叶已经向现实迈进了一步。他们创建了一个3D打印的圆形喷嘴，安装在机器人手臂的末端并使用抽吸系统进行测试，可作为单个真空抽吸点。它设计用于抓住叶子并使用撕裂动作将其从生菜主体中取出，而不会对产品造成损害。

叶子撕裂的准确性的关键是使用计算机视觉来定位和确定莴苣的定位。它通过首先在假定的视野之上和之内放置的2-D网络摄像机检测莴苣茎来实现这一点。在无法找到茎杆的情况下，将通过施加水平力并用附着在机器人臂上的软垫滚动莴苣来采取动作翻转莴苣。然后可以通过顶部的外叶并且具有最小的损坏风险来实现莴苣的更好定位。

莴苣和茎检测算法在用网络相机拍摄的单个生菜的180张照片上进行测试，高度在70cm和100cm之间。共有10种不同的冰山莴苣用于不同的位置，并且具有不同的光方向和强度，其中一些位于背景物体旁边，以便表示杂乱。此外，在将产品储存三天后取出30帧，导致茎色变化。莴苣检测算法能够准确定位莴苣的中心，准确度达到100%，茎检测算法的检测准确率达到81.01%。作为这些发现的结果，研究小组能够确定最佳的莴苣叶去除点。

来自生物启发机器人实验室(BIRL)的Luca Scimeca致力于视觉系统。他说，这种机器人可以应用于许多其他作物，例如花椰菜，这种作物的脆弱程度要小得多，而且在计算机视觉分析其方向时也不会带来太多挑战。

“从工程角度来看，生菜叶子剥皮是一个有趣的机器人问题，因为叶子很柔软，容易撕裂，生菜的形状从来都不是给定的，”他说。“我们开发的计算机视觉，它是我们的生菜剥皮机器人的核心，可以应用于许多其他作物，如花椰菜，其中产品的后处理需要类似的信息。

“然而，需要进一步的工作将三个阶段：视觉检测，滚动系统和叶片撕裂/移除整合到一个单一的端到端解决方案中。我们提出了一种使用双臂Baxter 机器人的方法，其中姿态估计和剥皮过程结合在一起。“