Bagaimana penglihatan mesin bisa berguna di kebun anggur

gambar

Di ladang South Carolina, di tanah yang kering di antara deretan sorgum bergoyang tinggi (sereal kaya nutrisi), robot bergerak perlahan.

Robot memindai batang sorgum, memotretnya dan mengenali adanya penyakit. Ia menggunakan pengintai laser untuk menentukan tinggi dan volumenya. Sesekali ia menjulurkan manipulatornya, meraih salah satu batang dan menusuk dengan probe, mengukur ketebalan kulitnya.

Selamat datang di pertanian masa depan.

Petani robot kecil ini hanyalah salah satu dari proyek FarmView , sebuah upaya multidisiplin untuk mendorong penggunaan teknologi modern di pertanian. Dengan populasi dunia yang terus tumbuh, perlu untuk meningkatkan produksi pangan sebesar 70% dalam 40 tahun ke depan jika kita ingin memberi makan semua orang, kata Organisasi Pangan dan Pertanian PBB . Meskipun perubahan iklim akan berkontribusi pada peningkatan hasil di beberapa daerah, mereka juga akan membawa kesulitan baru dalam cara budidaya tanaman sehat yang berlimpah.

Jika kita ingin memenuhi permintaan seperti itu, kita perlu meningkatkan efisiensi pertanian dalam hal sumber daya dan waktu. Tidak mengherankan, para peneliti pertanian beralih ke teknologi bantuan apa pun. Sebagai contoh, robot yang disebutkan untuk sorgum menggunakan teknologi navigasi yang dikembangkan untuk robot mobil dan sensor militer.

"Di AS, kami telah menghabiskan banyak uang baru-baru ini untuk pengeluaran militer," kata George Cantor, manajer proyek untuk FarmView di Carnegie Malon University. “Algoritma pengenalan wajah untuk melacak orang di bandara dan tempat lain menjadi algoritma untuk mengenali anggur. Jika Anda melihat, Anda dapat melihat bahwa kami, berinvestasi dalam pengembangan teknologi, menggunakan semua alat ini di bidang pertanian. "

Robot penusuk sorgum menggunakan teknologi untuk menumbuhkan sereal. Biasanya, petani menggabungkan varietas sereal yang berbeda (misalnya, 40.000 varietas sorgum saja) untuk membuat yang baru yang perlu ditanam dan diuji. Ini memungkinkan kita untuk mengembangkan versi sereal baru yang lebih tahan terhadap penyakit, kekeringan, atau yang menghasilkan lebih banyak tanaman. Ini adalah proses yang panjang dan rumit - perlu untuk melacak semua varietas baru ini, pertumbuhannya, sifat-sifatnya. Tetapi jika Anda mendapatkan robot untuk melakukan ini, maka, menurut Kantor, proses dipercepat berkali-kali.

gambar
Robot meraih tangkai sorgum

Cantor dan tim fokus pada sorgum bukan sebagai produk makanan (meskipun sereal kaya protein ini populer di beberapa bagian Afrika dan India), tetapi sebagai bahan bakar nabati yang potensial. Kantor mengatakan bahwa sekarang, per hektar, sorgum menghasilkan 10-15 ton biomassa, tetapi mereka berharap dapat meningkatkan angka ini dengan menyeberang.

“Tujuan kami dijamin untuk menghasilkan 20 ton per hektar, dan jika kami berhasil, maka sorgum akan menjadi biofuel yang layak secara ekonomi,” kata Kantor.

Ini akan baik tidak hanya untuk upaya mengurangi penggunaan bahan bakar fosil - dan proyek dengan sorgum didanai oleh Departemen Energi AS - tetapi juga untuk daerah-daerah negara di mana tanah tidak cukup kaya untuk menumbuhkan sereal lainnya. Keindahan sorgum adalah dapat tumbuh hampir di mana saja.

Tetapi FarmView memiliki beberapa proyek yang mengadaptasi teknologi yang diambil dari daerah lain dan mengolahnya untuk kepentingan petani. Cantor berbicara tentang proyek lain yang menggunakan sistem visi komputer untuk menghitung jumlah beri dan daun anggur.

Jika anggur memiliki sedikit daun, maka kualitas anggur akan rendah, dan jika ada terlalu banyak, maka beri tidak akan mendapatkan cukup air, jadi sangat penting bagi petani untuk mengetahui jumlah persisnya - ini menentukan kapan dan berapa banyak yang akan ditanam. Menggunakan sistem visi komputer, seorang petani, yang bepergian melintasi lapangan, dapat memperoleh semua data ini dan membuat keputusan yang didukung oleh perhitungan.

Mempelajari penerapan teknologi baru dalam pertanian bukanlah ide baru, tetapi program koperasi FarmView telah diluncurkan relatif baru-baru ini, dan menyatukan berbagai peneliti dalam upaya untuk memecahkan masalah utama dalam menyediakan makanan bagi masyarakat.

"Ini adalah ide mentransfer teknologi ke ladang untuk memecahkan masalah dunia nyata yang menginspirasi semua peserta dalam proyek kami," Kantor mengatakan kepada saya. "Dia yang menginspirasi saya."

Source: https://habr.com/ru/post/id403503/


All Articles