小型ロボットとAIを活用した自動仕分けシステムの実証実験を実施 GRIPS2022年3月7日
株式会社GRIPSは2021年12月、株式会社ライトカフェとともに、小型ロボットDobotMagicianとAI技術を活用したトマトの自動外観検査システムを開発し、愛知県東郷町にあるトマト農場Toma ROSSO東郷ファーム様の協力を得て実証実験を行った。
小型ロボットアームDobotMagician
同実験は、あいちロボットトランスフォーメーション(ARX)が主催する愛知県内でのサービスロボットの社会実装を促進するために県内の様々な施設で実施しており、その一環として行われた。
システム構成は、小型ロボットアームDobotMagician2台とコンベアベルト1台、USBカメラで構成される。全体の制御系はRaspberryPiという小型のLinuxボードコンピュータを用いて、ロボット制御、AI（ディープラーニング）を用いた画像処理と外観判定を行うものとなっている。また、判定結果はクラウドサーバに逐次アップロード、集荷されたトマトに環境情報とともにデータ化され、収穫した農作物のトレーサビリティの確保に応用も可能となっている。クラウドシステムはライトカフェにより開発され、クラウドサーバとロボット制御系との統合を実現している。
機械学習用にデータセットとしてあらかじめ数百枚のトマトの画像を撮像し、これを用いてCNNモデルを生成する。アルゴリズムはRaspberryPiに実装されているPython環境にTensorFlow、Kerasを追加し、アプリケーションとしてRUTILEA社のSDTestを実装した。オープンソース技術を組み合わせたシステム構成により、安価にAI技術を用いた自動仕分けシステムを実現できる。
また、トマトを「やさしく」掴む技術として、ライトカフェが独自に開発したソフトグリッパを採用し、形状や重量の異なるトマトにも対応したピッキング動作を実現している。グリッパ部分の造形は、光造形型の3Dプリンタによって製造されている。
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