n. 11/2025 7 CLOSE-UP Robotic harvesting in apple orchards. Robotic apple harvesting represents one of the most advanced fields of applied research in fruit growing. The technological core of these systems consists of artificial vision sensors, which allow for the identification of fruits and assessment of their maturation stage. 2D and 3D cameras, often integrated with multispectral sensors, must ensure reliable recognition even in the presence of fruits partially covered by leaves and branches and/or under variable lighting conditions. To mitigate these challenges, orchards are increasingly cultivated in narrow-wall configurations, which enhances uniform fruit exposure and facilitates machine access. Once the fruit is located, the robotic arm intervenes using gripping systems developed to preserve its integrity. Currently, the most common solutions are vacuum suction cups (which detach the individual fruit by creating a depression, then convey it through a collection tube) and soft silicone grips, designed to adapt to the object's surface without applying excessive pressure. The balance between force and precision is crucial to maintain high-quality standards, as the fresh market does not tolerate bruises or injuries. Despite the advancements achieved, the execution speed remains a significant limitation: a human operator is generally quicker at picking and depositing the fruit. However, robotic systems offer a decisive advantage: the ability to operate continuously, even during nighttime, thus increasRaccolta robotizzata nel meleto. La raccolta robotizzata delle mele rappresenta uno dei campi più avanzati della ricerca applicata in frutticoltura. Il cuore tecnologico di questi sistemi è costituito dai sensori di visione artificiale, che consentono di individuare i frutti e valutarne lo stadio di maturazione. Le videocamere 2D e 3D, spesso integrate con sensori multispettrali, devono garantire un riconoscimento affidabile anche in presenza di frutti parzialmente coperti da foglie e rami e/o in condizioni di illuminazione variabili. Per ridurre tali criticità, gli impianti vengono sempre più spesso allevati a parete stretta, una configurazione che favorisce un’esposizione uniforme dei frutti e agevola l’intervento delle macchine. Una volta localizzato il frutto, il braccio robotico interviene mediante sistemi di presa sviluppati per preservarne l’integrità. Le soluzioni attualmente più diffuse sono le ventose ad aspirazione (che staccano il singolo frutto creando una depressione, convogliandolo poi in un tubo di raccolta), e le pinze morbide in silicone, progettate per adattarsi alla superficie dell’oggetto senza esercitare pressioni eccessive. L’equilibrio tra forza e precisione è cruciale per mantenere standard qualitativi elevati, in quanto il mercato del fresco non tollera ammaccature o lesioni. Nonostante i progressi raggiunti, la velocità di esecuzione rappresenta ancora la principale limitazione: un operatore umano risulta generalmente più rapido nel prelievo e nella deposizione del frutto. Tuttavia, i sistemi robotizzati offrono un vantaggio determinante: la possibilità di operare in modo continuativo, anche nelle ore notturne, aumentando così l’efficienza Un carro raccolta frutta per la raccolta meccanizzata agevolata (sotto), e un robot per la raccolta delle mele (sopra) A fruit-harvesting cart for facilitated mechanical harvesting (below), and a robot for apple picking (above) In alto: un robot in fase di prelevamento di una mela con ventosa e per torsione; in basso: un’altra soluzione robotizzata, con sistema di convogliamento dei frutti per lo stoccaggio temporaneo Above: a robot in the process of picking an apple with suction and twisting; below: another robotic solution, with a fruit conveyor system for temporary storage
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