Руски учени създадоха автономен дрон на платформа с колела, който автоматично се движи из градината, намира плодове, висящи по дърветата, и идентифицира болни или повредени сред тях. Той получи името botANNIC. Въз основа на събраните данни се съставя санитарна карта на болестите по земеделските насаждения. Тестовете в работеща овощна ферма показват, че точността на мониторинг надхвърля 80%. Според замисъла на авторите, използването на разработката трябва да увеличи производителността и да сведе до минимум загубите на плодове поради болести и вредители. Според агрономите устройството може да се използва само като помощник на човека, но не и като заместител. Адаптирането на изобретението за работа в оранжерии ще бъде трудно, тъй като няма вериги за колесни превозни средства.
Четири класа
Специалистите от NUST MISIS, заедно с колеги от Тамбовския държавен технически университет (TSTU), Китайския университет по минни технологии и Висшето училище по икономика, разработиха колесна роботизирана платформа, наречена botANNIC. Той автономно следи състоянието на плодовете в овощните градини, идентифицира болни или повредени плодове и въз основа на получените данни формира карта на болестите в градината. Както показаха тестовете, точността на устройството надхвърля 80%.
„С помощта на стерео камера, която използва невронни мрежи за възпроизвеждане на човешко зрение, botANNIC сканира широколистните и плодоносните части на дърветата, открива ябълки в короната на дърветата, разкривайки тяхната степен на зрялост и повреда“, Иван Ушаков, ръководител на отдела по физика в NUST MISIS, каза Известия.
Взети от въздуха: автороботът ще осигури контрол върху околната среда в предприятията
Как малка кола ще замести екоинспектора
botANNIC самостоятелно се ориентира в градината с помощта на триизмерна карта на района, но при желание операторът може да му зададе траектория и крайна точка на маршрута. Размери на платформата – 1.5×1.5 м, товароносимост – 200 кг, мощност на електродвигателя – 500 W. Дизайнът използва литиево-йонни батерии. Дронът е оборудван със стерео камера и хиперспектрален сензор, който ви позволява внимателно да анализирате външния вид на плодовете и да оцените тяхното качество въз основа на резултатите от наблюдението. В процеса на движение из градината дронът събира информация, която след това се качва на бордовия компютър на платформата и таблета на оператора.
Голямата товароносимост на колесната платформа дава възможност за инсталиране на допълнително оборудване върху нея. Например манипулатор за вземане на проби от плодове или прибиране на реколтата.
Системата се доказа успешно по време на тестове на територията на промишлена ябълкова градина на Федералния научен център. IV Мичурин, разположен в района на Тамбов. Резултатите от изследването са публикувани в престижното научно списание Drones.
- За откриване на ябълки на фона на зеленина при променлива слънчева светлина е разработен алгоритъм за автоматично избиране на зоната на преден план. След това системата допълнително класифицира изображения на плодове с помощта на многовариантен анализ в следните групи: здрава ябълка (клас 0), гнила (клас 1), на петна (клас 2), повредена от насекоми (клас 3) или гъбична краста (клас 4). Точността на класификацията е най-малко 80%“, каза Александър Дивин, професор в катедрата по мехатроника и технологични измервания в TSTU.
Системата е предназначена за работа в т. нар. интензивни градини, в които дърветата се засаждат уплътнено. Учените възнамеряват да оборудват botANNIC с допълнителни сензори и лазерен излъчвател, с които да унищожава вредни насекоми и плевели. Прилагането на технологията трябва да доведе до увеличаване на производителността на фермите и намаляване на загубата на плодове, която възниква по различни причини.
прибиране на ябълкиСнимка: РИА Новости / Виталий Тимкив
Помощ агроном
Павел Тюрин, главен технолог на компанията Плодовое, каза за Известия, че в момента контролът на качеството на плодовете в овощните насаждения се извършва ръчно. За целта има хотелска позиция – синоптик или ентомолог. Постоянно инспектира градината. Неговото задължение е да се грижи за състоянието на дърветата и плодовете. Трябва обаче да работи превантивно и да не допуска появата на болести и неприятели. Например, в градината е инсталиран специален капан за молец, ако там се намерят насекоми, тогава дърветата се третират с пестициди. Също така, според показанията на метеостанцията, те следят състоянието на околната среда.