Los científicos rusos han creado un dron autónomo sobre una plataforma con ruedas que se mueve automáticamente por el jardín, encuentra frutas que cuelgan de los árboles e identifica las que están enfermas o dañadas entre ellas. Recibió el nombre de botANNIC. A partir de los datos recopilados se forma un mapa sanitario de enfermedades de las plantaciones agrícolas. Las pruebas realizadas en una explotación frutícola en funcionamiento han demostrado que la precisión del seguimiento supera el 80%. Según lo concebido por los autores, el uso del desarrollo debería aumentar la productividad y minimizar las pérdidas de frutos debido a enfermedades y plagas. Según los agrónomos, el dispositivo sólo puede utilizarse como asistente humano, pero no como sustituto. Adaptar el invento al funcionamiento en invernaderos será complicado, ya que no existen vías para vehículos de ruedas.
Cuatro clases
Los especialistas de NUST MISIS, junto con colegas de la Universidad Técnica Estatal de Tambov (TSTU), la Universidad de Tecnología Minera de China y la Escuela Superior de Economía, han desarrollado una plataforma robótica con ruedas llamada botANNIC. Supervisa de forma autónoma el estado de los frutos en los huertos, identifica frutos enfermos o dañados y, a partir de los datos obtenidos, elabora un mapa de enfermedades hortícolas. Como han demostrado las pruebas, la precisión del dispositivo supera el 80%.
"Con la ayuda de una cámara estereoscópica que utiliza redes neuronales para reproducir la visión humana, botANNIC escanea las partes caducas y fructíferas de los árboles, detecta las manzanas en la copa del árbol y revela su grado de madurez y daño", Ivan Ushakov, jefe del departamento. de Física de NUST MISIS, dijo a Izvestia.
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botANNIC se orienta de forma independiente en el jardín mediante un mapa tridimensional de la zona, pero si lo desea, el operador puede establecer una trayectoria y el punto final de la ruta. Dimensiones de la plataforma – 1.5×1.5 m, capacidad de carga – 200 kg, potencia del motor eléctrico – 500 W. En su diseño se utilizan baterías de iones de litio. El dron está equipado con una cámara estéreo y un sensor hiperespectral que permite analizar cuidadosamente la apariencia de las frutas y evaluar su calidad en función de los resultados de la observación. En el proceso de moverse por el jardín, el dron recopila información, que luego se carga en la computadora de a bordo de la plataforma y en la tableta del operador.
La gran capacidad de carga de la plataforma con ruedas permite instalar equipos adicionales en ella. Por ejemplo, un manipulador para muestreo o recolección de frutas.
El sistema ha demostrado su eficacia durante las pruebas realizadas en el territorio de un huerto industrial de manzanos del Centro Científico Federal. IV Michurin, ubicada en la región de Tambov. Los resultados de la investigación se publican en la prestigiosa revista científica Drones.
- Para detectar manzanas sobre el fondo del follaje con luz solar fluctuante, se ha desarrollado un algoritmo que selecciona automáticamente el área del primer plano. Luego, el sistema clasifica aún más las imágenes de frutas mediante análisis multivariado en los siguientes grupos: manzana sana (clase 0), podrida (clase 1), manchada (clase 2), dañada por insectos (clase 3) o costra de hongos (clase 4). La precisión de la clasificación es de al menos el 80%”, afirmó Alexander Divin, profesor del Departamento de Mecatrónica y Medidas Tecnológicas de TSTU.
El sistema está diseñado para funcionar en los llamados jardines intensivos, en los que los árboles se plantan en un patrón compactado. Los científicos pretenden equipar a botANNIC con sensores adicionales y un emisor láser, con los que podrá destruir insectos y malas hierbas dañinos. La aplicación de tecnología debería conducir a un aumento de la productividad agrícola y a una disminución de la pérdida de frutos que se produce por diversos motivos.
cosechando manzanasFoto: RIA Novosti / Vitaly Timkiv
Ayuda agrónomo
Pavel Tyurin, tecnólogo jefe de la empresa Plodovoye, dijo a Izvestia que actualmente el control de calidad de la fruta en las plantaciones frutales se realiza manualmente. Para ello existe un puesto en el hotel: un pronosticador o un entomólogo. Inspecciona constantemente el jardín. Su deber es velar por el estado de los árboles y frutos. Sin embargo, se debe trabajar de forma preventiva y prevenir la aparición de enfermedades y plagas. Por ejemplo, en el jardín se instala una trampa especial para la polilla de la manzana; si se encuentran insectos allí, los árboles se tratan con pesticidas. Asimismo, según las indicaciones de la estación meteorológica, monitorean el estado del medio ambiente.