ابتكر علماء روس طائرة بدون طيار ذاتية القيادة على منصة ذات عجلات، تتحرك تلقائيًا في جميع أنحاء الحديقة، وتجد الفواكه المعلقة على الأشجار وتحدد من بينها المرضى أو التالفين. حصل على اسم botANNIC. وبناء على البيانات التي تم جمعها، تم تشكيل خريطة صحية لأمراض المزروعات الزراعية. أظهرت الاختبارات التي أجريت في مزرعة فواكه عاملة أن دقة المراقبة تتجاوز 80%. وكما تصور المؤلفون، فإن استخدام التطوير يجب أن يزيد الإنتاجية ويقلل من خسائر الفاكهة بسبب الأمراض والآفات. ووفقا للمهندسين الزراعيين، لا يمكن استخدام الجهاز إلا كمساعد بشري، ولكن ليس كبديل. سيكون من الصعب تكييف الاختراع للعمل في البيوت الزجاجية، حيث لا توجد مسارات للمركبات ذات العجلات.
أربعة فصول
قام المتخصصون في NUST MISIS، بالتعاون مع زملاء من جامعة تامبوف التقنية الحكومية (TSTU)، وجامعة الصين لتكنولوجيا التعدين والمدرسة العليا للاقتصاد، بتطوير منصة روبوتية ذات عجلات تسمى botANNIC. فهو يراقب بشكل مستقل حالة الثمار في البساتين، ويحدد الثمار المريضة أو التالفة، ويشكل، بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها، خريطة للأمراض البستانية. وكما أظهرت الاختبارات فإن دقة الجهاز تتجاوز 80%.
"بمساعدة كاميرا استريو تستخدم الشبكات العصبية لإعادة إنتاج الرؤية البشرية، يقوم botANNIC بمسح الأجزاء المتساقطة والمثمرة من الأشجار، ويكتشف التفاح في تاج الشجرة، ويكشف عن درجة نضجها وتلفها،" إيفان أوشاكوف، رئيس القسم قال دكتور في الفيزياء في NUST MISIS لإزفستيا.
مأخوذ من الجو: سيوفر الروبوت الآلي التحكم البيئي في المؤسسات
كيف ستحل سيارة صغيرة محل المفتش البيئي
يقوم botANNIC بتوجيه نفسه بشكل مستقل في الحديقة باستخدام خريطة ثلاثية الأبعاد للمنطقة، ولكن إذا رغبت في ذلك، يمكن للمشغل تحديد مساره ونقطة نهاية المسار. أبعاد المنصة – 1.5×1.5 م، الحمولة – 200 كجم، قوة المحرك الكهربائي – 500 واط. يستخدم التصميم بطاريات ليثيوم أيون. تم تجهيز الطائرة بدون طيار بكاميرا استريو ومستشعر فائق الطيف يسمح لك بتحليل مظهر الفاكهة بعناية وتقييم جودتها بناءً على نتائج المراقبة. أثناء التحرك في جميع أنحاء الحديقة، تقوم الطائرة بدون طيار بجمع المعلومات، والتي يتم تحميلها بعد ذلك على الكمبيوتر الموجود على متن المنصة والكمبيوتر اللوحي الخاص بالمشغل.
تتيح سعة الحمولة الكبيرة للمنصة ذات العجلات إمكانية تركيب معدات إضافية عليها. على سبيل المثال، مناور لأخذ عينات الفاكهة أو الحصاد.
لقد أثبت النظام نفسه بنجاح خلال الاختبارات التي أجريت على أراضي بستان تفاح صناعي تابع للمركز العلمي الفيدرالي. IV Michurin، وتقع في منطقة تامبوف. ويتم نشر نتائج البحث في المجلة العلمية المرموقة Drones.
- لاكتشاف التفاح على خلفية أوراق الشجر في ضوء الشمس المتقلب، تم تطوير خوارزمية لتحديد المنطقة الأمامية تلقائيًا. يقوم النظام بعد ذلك بتصنيف صور الفاكهة باستخدام التحليل متعدد المتغيرات إلى المجموعات التالية: التفاح السليم (الفئة 0)، الفاسد (الفئة 1)، المرقط (الفئة 2)، المتضررة من الحشرات (الفئة 3) أو الجرب الفطري (الفئة 4). وقال ألكسندر ديفين، الأستاذ في قسم الميكاترونكس والقياسات التكنولوجية في جامعة TSTU، إن دقة التصنيف لا تقل عن 80%.
النظام مصمم للعمل في ما يسمى بالحدائق المكثفة، حيث يتم زراعة الأشجار بشكل مضغوط. يعتزم العلماء تزويد botANNIC بأجهزة استشعار إضافية وباعث ليزر يمكنه من خلاله تدمير الحشرات والأعشاب الضارة. يجب أن يؤدي تطبيق التكنولوجيا إلى زيادة إنتاجية المزرعة وتقليل فقدان الفاكهة الذي يحدث لأسباب مختلفة.
حصاد التفاح، تصوير: ريا نوفوستي / فيتالي تيمكيف
مساعدة المهندس الزراعي
صرح بافيل تيورين، كبير التقنيين في شركة Plodovoye، لإزفستيا أنه في الوقت الحالي تتم مراقبة جودة الفاكهة في مزارع الفاكهة يدويًا. لهذا هناك منصب فندقي - متنبئ أو عالم حشرات. يتفقد الحديقة باستمرار. وواجبه الاعتناء بحالة الأشجار والثمار. ومع ذلك، يجب العمل بشكل وقائي ومنع حدوث الأمراض والآفات. على سبيل المثال، يتم تركيب مصيدة خاصة لعثة التفاح في الحديقة، إذا تم العثور على حشرات هناك، يتم معالجة الأشجار بالمبيدات الحشرية. أيضا، وفقا لمؤشرات محطة الأرصاد الجوية، يتم مراقبة حالة البيئة.