maxon Story
葡萄园里的机器人


在法国的波尔多地区,机器人可确保葡萄酒在有机状态下的最佳品质。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,研发人员从火星探测车中受到启发。
法国圣埃米利永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圣埃米利永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是环保并有助于生产有机葡萄酒。在葡萄园中使用机器人使草甘膦这样的杀虫剂变得不再需要。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,葡萄园里的地面非常不平稳,与火星表面非常类似。因此,Vitirover公司在创建第一个设计规范时与欧洲航天局 (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一起创办该公司。在他接管位于圣埃米利永的古岱酒庄后,就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。这套机电解决方案是Vitirover公司与法国maxon的mdp合作八年多的成果。这台机器人由四台DC电机驱动,每个轮子上各有一台。这些电机全都是有刷DCX 22 L驱动装置,即使在最小的空间内也能提供最大的功率密度。它们的效率极高,这在电池驱动运行中非常重要。与GP 32 C齿轮箱组合使用,这套解决方案使割草机能够承受车轮上的负载并提供牵引所需的转矩。“在驱动装置方面,轮轴上的径向负载问题虽然不容易解决,但我们最终还是做到了。”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DC电机驱动的三个刀片。负载过重会造成电机的滚珠轴承损坏,从而导致故障。maxon的工程师因此研发出一种铝制钟罩,以实现持久的保护。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,还要提供能满足客户需求的完整解决方案。”
图片版权
Sylbie Monin; Vitirover


