葡萄园里的机器人

在法国的波尔多地区，Vitirover Solutions的机器人必须确保葡萄酒能够在自然的状态下获得更佳的品质。它们在葡萄藤之间穿梭自动割草并去除杂草，因此无需施用杀虫剂。为了让机器人能够掌握丘陵地形，开发人员从火星探测车中受到启发。

Vitirover只有70 cm长，重量约20 kg。它以每小时300 m的速度进行割草和去除杂草。
图： Vitirover

法国圣埃米利永（Saint-Émilion）附近的葡萄种植区举世闻名，历史悠久。这里的酿酒工艺可以一直追溯到罗马时代，然而罗马人只能梦想现代的农业辅助工具。现在，葡萄园内耗时费力的工作都由机器人来完成。这些机器人中就包括由位于Saint-Émilion的同名公司所开发的Vitirover。它是一台由太阳能驱动的全自动割草机。现在大约有二十台机器人割草机已在葡萄园中投入使用。 Vitirover公司将在今年提供另外200台机器人用于铁路轨道或光伏系统等。该机器人的主要优点便是环保，有助于生产有机葡萄酒。因为它在葡萄园中的作用，使得像草甘膦这样的杀虫剂已经不再需要加以施用。此外，机器人会避免由拖拉机或马匹所造成的压实，以此来保护土壤。

与欧洲航天局（ESA）密切合作

要开发可以修剪超过两公顷土地的机器人并非易事。因为事实证明，葡萄园的地面非常不平稳，与火星表面非常类似。这就是为什么Vitirover公司在创建第一个设计规范时要与欧洲航天局（ESA）合作，审查所有因火星任务而开发的机器人设计。 “这对我们帮助真的很大，因为我们无法找到任何类似于我们规格的地面机器人”，Vitirover公司首席技术官Xavier David Beaulieu说。他于2010年与Arnaud dela Fouchardière一起创办了该公司，就在他接管公司（位于Saint-Émilion的Château Coutet）后，面临着葡萄藤下长青草和杂草的挑战。如今，Vitirover公司在高精度葡萄栽培领域方面是国际领先的创新者，拥有约十名员工。

该款机器人可以在碎石遍布，通常是倾斜的地形中移动，平均每12秒便会受到机械载荷。这对机动化的要求相对来说较高。机电解决方案是Vitirover公司与法国maxon的mdp合作八年多的成果。该机器人由四个DC电机驱动，每个轮子上分别各有一个。这些属于有刷DCX 22 L驱动器电机，可在最小的空间内提供最大的功率密度。它们的效率极高，这在电池驱动中非常重要。结合GP 32 C齿轮箱后，这项解决方案帮助割草机承受车轮上的载荷并提供牵引所需的转矩。 “在驱动传动方面，轮轴上的径向载荷问题虽然不容易解决，但我们还是做到了”，Xavier David Beaulieu说。

封装在铝制钟罩内

然而最大的挑战却是在其他地方：由DCX 32 L系列的DC电机驱动的三个刀片。载荷过重时会造成电机的滚珠轴承损坏，因而导致故障。 maxon工程师因而开发了铝制钟罩，实现持久的保护。在mdp负责Vitirover项目的Kevin Schwartz说： “我们的职责不仅仅只是提供电机这么简单，还要提供能够满足客户需求的完整解决方案。”