葡萄園裡的機器人

20221202

Vitirover Solutions

在法國的波爾多地區，Vitirover Solutions的機器人必須確保葡萄酒能夠在自然的狀態下獲得更佳的品質。它們在葡萄藤之間穿梭自動割草並去除雜草，因此無需施用殺蟲劑。為了讓機器人能夠掌握丘陵地形，開發人員從火星探測車中受到啟發。

法國聖埃米利永（Saint-Émilion）附近的葡萄種植區舉世聞名，歷史悠久。這裡的釀酒工藝可以一直追溯到羅馬時代，然而羅馬人只能夢想現代的農業輔助工具。現在，葡萄園內耗時費力的工作都由機器人來完成。這些機器人中就包括由位於Saint-Émilion的同名公司所開發的Vitirover。它是一台由太陽能驅動的全自動割草機。現在大約有二十台機器人割草機已在葡萄園中投入使用。Vitirover公司將在今年提供另外200台機器人用於鐵路軌道或光伏系統等。該機器人的主要優點便是環保，有助於生產有機葡萄酒。因為它在葡萄園中的作用，使得像草甘膦這樣的殺蟲劑已經不再需要加以施用。此外，機器人會避免由拖拉機或馬匹所造成的壓實，以此來保護土壤。

與歐洲航天局（ESA）密切合作

要開發可以修剪超過兩公頃土地的機器人並非易事。因為事實證明，葡萄園的地面非常不平穩，與火星表面非常類似。這就是為什麼Vitirover公司在創建第一個設計規範時要與歐洲航天局（ESA）合作，審查所有因火星任務而開發的機器人設計。“這對我們幫助真的很大，因為我們無法找到任何類似於我們規格的地面機器人”，Vitirover公司首席技術官Xavier David Beaulieu說。他於2010年與Arnaud dela Fouchardière一起創辦了該公司，就在他接管公司（位於Saint-Émilion的Château Coutet）後，面臨著葡萄藤下長青草和雜草的挑戰。如今，Vitirover公司在高精度葡萄栽培領域方面是國際領先的創新者，擁有約十名員工。

該款機器人可以在碎石遍布，通常是傾斜的地形中移動，平均每12秒便會受到機械載荷。這對機動化的要求相對來說較高。機電解決方案是Vitirover公司與法國maxon的mdp合作八年多的成果。該機器人由四個DC電機驅動，每個輪子上分別各有一個。這些屬於有刷DCX 22 L驅動器電機，可在最小的空間內提供最大的功率密度。它們的效率極高，這在電池驅動中非常重要。結合GP 32 C齒輪箱後，這項解決方案幫助割草機承受車輪上的載荷並提供牽引所需的轉矩。“在驅動傳動方面，輪軸上的徑向載荷問題雖然不容易解決，但我們還是做到了”，Xavier David Beaulieu說。

封裝在鋁製鐘罩內

然而最大的挑戰卻是在其他地方：由DCX 32 L系列的DC電機驅動的三個刀片。載荷過重時會造成電機的滾珠軸承損壞，因而導致故障。maxon工程師因而開發了鋁製鐘罩，實現持久的保護。在mdp負責Vitirover項目的Kevin Schwartz說： “我們的職責不僅僅只是提供電機這麼簡單，還要提供能夠滿足客戶需求的完整解決方案。”