جزئیات پروژه

شرح مسئله

این طرح، ایده‌ای نوآورانه در زمینه‌ی کشاورزی هوشمند است که هدف آن طراحی و ساخت دستگاه برداشت خودکار گل گلرنگ می‌باشد. در حال حاضر، برداشت گل گلرنگ صرفاً توسط نیروی انسانی انجام می‌شود؛ فرآیندی زمان‌بر، پرهزینه و فیزیکی که علاوه بر کاهش راندمان، باعث افت کیفیت محصول نیز می‌شود. این پروژه با هدف جایگزینی فناوری هوشمند به‌جای نیروی انسانی و افزایش بهره‌وری در برداشت محصول شکل گرفته است .

چرایی نیاز:

امروزه برداشت گل‌های گلرنگ عمدتاً به صورت دستی انجام می‌شود؛ این روش، فرآیندی زمان‌بر و هزینه‌بر است که علاوه بر کاهش بازدهی، کیفیت محصول را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهد.

مساحت زیر کشت زمین کشاورزی  متقاضی 120 هکتار است و حداقل ارتفاع شاخه های گلرنگ 60 سانتی متر و حداکثر به 1.25 متر می رسد که همانطور که مشخص است استفاده از روش های سنتی بسیار مشکل است .

– حوزه تخصصی مسئله:

مهندسی مکانیک (طراحی و تحلیل مکانیزم‌ها)

مهندسی برق و الکترونیک

مهندسی کشاورزی (ماشین‌آلات کشاورزی)

مهندسی کامپیوتر

ماشین سازی و طراحی صنعتی

حوزه کاربرد مسئله :

برای تمامی مزارع پرورش گیاه گلرنگ

ویژگیها و خروجیهایی که روش یا فناوری مورد درخواست می باید داشته باشد

دستگاه پیشنهادی به گونه‌ای باید  طراحی شود که پس از نقشه‌برداری دقیق زمین و تعیین مختصات کاری، بتواند به‌صورت رفت و برگشتی و منظم بر روی زمین حرکت کند. این حرکت باید توسط سامانه‌ی ناوبری دقیق و چرخ‌های موتوردار کنترل ‌شود تا دستگاه بدون نیاز به دخالت اپراتور، مسیر خود را طی کند. اپراتور باید تنها نقش ناظر را بر عهده داشته باشد و مختصات کلی کار را مشخص ‌نماید.

در بخش بینایی، دستگاه باید از سیستم پردازش تصویر هوشمند بهره بگیرد که با استفاده از دوربین‌های دقیق، گل‌های رسیده را در محیط تشخیص بدهد تا  این سیستم، اطلاعات تصویری را تحلیل کرده و مختصات سه‌بعدی گل را برای بازوی مکانیکی ارسال ‌کند.

در بخش اجرایی، دستگاه باید مجهز به یک بازوی حرکتی سه‌محوره (X، Y، Z) باشد تا آزادی کامل در دسترسی به گل‌ها را فراهم ‌کند. در انتهای بازو، باید یک گیریپر (Gripper) ویژه قرار بگیرد که با دقت بالا گل را از شاخه جدا ‌کند، بدون آن‌که آسیبی به گل یا ساقه وارد شود. برای انتقال ایمن گل، باید در پشت گیریپر یک سیستم مکش طراحی شودکه گل برداشت‌شده را مستقیماً به مخزن ذخیره‌سازی مرکزی منتقل کند.

تمام فرآیند از لحظه تشخیص گل تا برداشت و انتقال باید به‌صورت خودکار و پیوسته انجام ‌شود. این رویکرد باعث کاهش چشمگیر نیاز به نیروی انسانی، افزایش سرعت برداشت، و حفظ کیفیت محصول خواهد شد .

چشم‌انداز نهایی این پروژه، دستیابی به سامانه‌ای است که بتواند برداشت دقیق، هوشمند و پایدار گل گلرنگ را با کمترین خطا و بیشترین بازده ممکن انجام دهد .

ز بعد اقتصادی و مالی رفع مسئله / فناوری مورد درخواست تا چه میزان هزینه ای مقرون به صرفه تلقی خواهد شد؟ 

با توجه به نوع پیشنهاد قابل مذاکره است .

موارد مورد نظر برای ارائه در پروپوزال ها

طراحی مفهومی دستگاه.

توضیح کامل مکانیزم برداشت .

آنالیز اقتصادی و برآورد هزینه تولید .