主打擴(kuò)展性，工程師研制自主農(nóng)業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)

2019 Hackadayprize 中國(guó)區(qū)賽事正在火熱報(bào)名 ing，我們將為大家介紹在過(guò)去幾屆 Hackadayprize 中獲獎(jiǎng)的作品，希望能給你帶來(lái)啟發(fā)！快點(diǎn)來(lái)報(bào)名參賽，12.5 萬(wàn)美元的終極大獎(jiǎng)在等你認(rèn)領(lǐng)：https://www.cirmall.com/hackadayprize_2019

通過(guò)自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)，可以提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和工作效率，緩解勞動(dòng)力短缺的問(wèn)題，同時(shí)可以減少農(nóng)藥使用對(duì)土壤、水源等自然環(huán)境的破壞。

理想的機(jī)器需要完全自主，控制系統(tǒng)中的功能應(yīng)包括：

1. 高精度，GPS / GNSS
2. 超快速多核微處理器，用于控制多個(gè)電動(dòng)機(jī)并實(shí)現(xiàn)并行處理。 通過(guò) I2C 鏈接
3. 2G / 3G / 4G 數(shù)據(jù)通信
4. 用于區(qū)分植物與土壤的物體識(shí)別
5. 用于日常機(jī)器控制的 Interweb 數(shù)據(jù)庫(kù)和用戶界面
6. 用于狀態(tài)報(bào)告 / 調(diào)試的屏幕，蜂鳴器和 LED
7. 語(yǔ)音播報(bào)與人類互動(dòng)
8. LIDAR / 超聲波傳感器，用于檢測(cè)通路中的意外物體
9. 結(jié)構(gòu)牢固

今天給大家介紹一個(gè) Hackaday 獲獎(jiǎng)項(xiàng)目：自主農(nóng)業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)。目的是完成一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù) - 雜草預(yù)防。

許可證：軟件：GPLv3; 硬件：Creative commons BY-SA。

有很多“機(jī)器人控制器”，都有一些缺點(diǎn)。比如那些用于無(wú)人機(jī)的 Pixhawk 和用于更復(fù)雜機(jī)器人的 ROS ， 如果你想擴(kuò)展功能怎么辦？ 是否有任何備用'余量'，例如引腳或 PCB 上的備用空間？ 是否有足夠的 CPU？

我們選用的是 3 核處理器 TC275。 這是擁有世界紀(jì)錄（2018 年 3 月 16 日）的小工具，可以在 0.3 秒內(nèi)解決魔方 ...... ...... 它可以使用 Arduino IDE 進(jìn)行編程！

首先，每個(gè)核心可以與其他核心無(wú)縫通信，因此，當(dāng)核心 0 可以控制電動(dòng)機(jī)，而核心 1 發(fā)送和接收數(shù)據(jù)到其他模塊，例如 GPRS 和 TFT 屏幕。 優(yōu)點(diǎn)是核心 0 可以全速運(yùn)行并以非常高的速度（10 納秒）切換數(shù)字輸出引腳，這對(duì)于大多數(shù)電機(jī)來(lái)說(shuō)足夠快，特別是如果使用伺服“傳動(dòng)”。

如果核心 0 上的代碼沒(méi)有太長(zhǎng)時(shí)間，核心可以非?？焖俚剡\(yùn)行，控制 20 個(gè)左右電機(jī)平穩(wěn)地加速和減速。

農(nóng)業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行有一些不同的要求。 它需要超精確的 GPS / GNSS - 不僅僅是一個(gè)單元，而是兩個(gè)單元，可以在兩者之間進(jìn)行糾錯(cuò)。

我們目前正在基于 Ai 的物體識(shí)別方面取得快速進(jìn)展，以創(chuàng)建用于檢測(cè)作物本身的模型，并將其用作沿著植物的行和列導(dǎo)航的主要來(lái)源。 GPS 將用于關(guān)于農(nóng)場(chǎng)任務(wù)的一般駕駛。 春天，我們將開(kāi)始拍攝莊稼照片并再次測(cè)試機(jī)器，隨著季節(jié)的進(jìn)展拍攝越來(lái)越多的照片，不斷更新系統(tǒng)。 最后，我們可能會(huì)將約 10,000 張照片合并到 Ai 模型中！

器件列表：

如果你對(duì)這個(gè)項(xiàng)目感興趣，想獲取完整信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：

https://hackaday.io/project/90057-autonomous-agri-robot-control-system

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與非網(wǎng)編譯內(nèi)容，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載！

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有人說(shuō)硬件技術(shù)將很快達(dá)到極限，而在我們看來(lái)，硬件創(chuàng)新，尤其是中國(guó)硬件工程師的創(chuàng)新，還遠(yuǎn)未走到盡頭，而只是剛剛開(kāi)始。作為致力于為全球硬件開(kāi)發(fā)者提供技術(shù)共享服務(wù)的平臺(tái)，與非網(wǎng)母公司 SupplyFrame 旗下最大的全球硬件開(kāi)發(fā)者社區(qū) Hackaday.com 已連續(xù)五年舉辦全球硬件開(kāi)發(fā)者大賽 Hackadayprize，有超過(guò) 3000 多個(gè)硬件團(tuán)隊(duì)在這個(gè)賽事中互動(dòng)交流、切磋技藝。

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這個(gè)《硬件改變世界》系列，我們挑選在前幾屆 Hackadayprize 大賽中獲獎(jiǎng)的優(yōu)秀作品加以展示，硬件技術(shù)可以多有意思，硬件開(kāi)發(fā)者可以多有創(chuàng)意，從這些作品中你可以看到。



2019 年 3 月，Hackadayprize 中國(guó)區(qū)賽事將隆重開(kāi)啟，我們很期待看到國(guó)內(nèi)的硬件開(kāi)發(fā)者大開(kāi)腦洞、大展技藝。你準(zhǔn)備好了沒(méi)，與來(lái)自全球的硬件開(kāi)發(fā)者同臺(tái) PK？