Design and development of the architecture of an agricultural mobile robot

Abstract

Parameters such as tolerance, scale and agility utilized in data sampling for using in Precision Agriculture required an expressive number of researches and development of techniques and instruments for automation. It is highlighted the employment of methodologies in remote sensing used in coupled to a Geographic Information System (GIS), adapted or developed for agricultural use. Aiming this, the application of Agricultural Mobile Robots is a strong tendency, mainly in the European Union, the USA and Japan. In Brazil, researches are necessary for the development of robotics platforms, serving as a basis for semi-autonomous and autonomous navigation systems. The aim of this work is to describe the project of an experimental platform for data acquisition in field for the study of the spatial variability and development of agricultural robotics technologies to operate in agricultural environments. The proposal is based on a systematization of scientific work to choose the design parameters utilized for the construction of the model. The kinematic study of the mechanical structure was made by the virtual prototyping process, based on modeling and simulating of the tension applied in frame, using the. KEYWORDS: precision agricultural, CAD, CAE, ISOBUS, robotic, sensor. PROJETO E DESENVOLVIMENTO DA ARQUITETURA DE UM ROBÔ AGRÍCOLA MÓVELRESUMO: Parâmetros, como tolerância, escala e agilidade empregados na amostragem de dados para uso em Agricultura de Precisão, exigem um expressivo número de pesquisas no desenvolvimento de instrumentos e técnicas para automação. Destacam-se a utilização de metodologias em sensoriamento remoto utilizadas em conjunto com o Sistema de Informação Geográfica (SIG), adaptados ou desenvolvidos para o uso agrícola. Visando a isso, a aplicação de Robôs Agrícolas Móveis é uma forte tendência, principalmente na União Europeia, EUA e Japão. No Brasil, pesquisas são necessárias para o desenvolvimento de plataformas robóticas, que sirvam de base para sistemas de navegação autônomos ou semiautônomos. O objetivo deste trabalho é descrever o projeto de uma plataforma experimental para a aquisição de dados em campo para o estudo da variabilidade espacial e desenvolvimento de tecnologias para operação de robôs em ambiente agrícola. A proposta baseia-se em uma sistematização de trabalhos científicos que norteiam a escolha dos parâmetros de projeto utilizados para a construção do modelo. O estudo cinemático da estrutura mecânica foi feito pelo processo de prototipagem virtual, baseado na modelagem e simulação das tensões aplicadas no chassi, utilizando o método dos elementos finitos, em função dos conceitos básicos de cinemática de robôs móveis e experiências em trabalhos anteriores.

Desarrollo de una arquitectura de software para el robot móvil Lázaro

“…La interfaz gráfica tiene como principal uso, proporcionar un entorno visual al usuario para la comunicación e interacción con las capas inferiores de la arquitectura [20] que permite interpretar y ejecutar las instrucciones dadas por el usuario. Adicionalmente, la consola tiene como función monitorear el estado en que se encuentra cualquier método de las capas de la arquitectura durante la ejecución de un programa.…”

Structural analysis of Scorbot-ER Vu plus industrial robot manipulator

“…The basic objectives of the strategy include the improvement of quality and productivity of three-dimensional modelling of hydraulic cylinders with easier and quicker design of the development of high reliability. Tabile1 and Godoy (2011) are of the opinion that the application of robot principle in the agricultural sector will be fruitful. The possible areas of the activities have been identified and the technical options selected best fit this project.…”

Simulation of Rovers for Precision Agriculture

“…(a) [10] (b) [11] (c) [THT] (d) [12] (e) [13] (f) [14] Figure 3: a) RAM by NEPAS and Embrapa, [10], b) Weeding robot by Tijmen Bakker [11], c) Autonomous Crop Vehicle of Tillett and Hague Technology Ltda (THT). d) Autonomous tractor developed at Copenhagen University, [12], e) Autonomous guidance projects at the University of Illinois at Urbana-Champaign, [13].…”