fbpx
Strona głównaUprawaOchrona roślinInteligencja w opryskiwaczach polowych

Inteligencja w opryskiwaczach polowych

Elektroniczne układy ze sztuczną inteligencją, kamery 3D oraz różnego rodzaju sensory to atrybuty nowoczesnych opryskiwaczy, które wpisują się w koncepcję tzw. inteligentnego oprysku (smart spraying). Dzięki tym rozwiązaniom opryskiwane są tylko te części pola w których znajdują się patogeny, szkodniki lub chwasty obniżające plony roślin uprawnych. Ponadto wspierany sztuczną inteligencją opryskiwacz sam dobierze substancję czynną do zwalczania zagrożenia.

Cyfrowe technologie w opryskiwaczach

W ofercie czołowych producentów opryskiwaczy pojawiają się maszyny wyposażone w systemy rozpoznawania chwastów za pomocą sztucznej inteligencji, która analizuje obrazy pozyskane z kamer 3D montowanych na belce opryskiwacza. Kamery te rozmieszczone w określonej odległości na belce filmują obraz plantacji przed belką a specjalne oprogramowanie analizuje je poszukując chwastów w poszczególnych fazach ich rozwoju na podstawie kształtów i innych właściwości zapisanych w bazie danych programu (skala szarości, kolor, kontrast).

Ponadto sztuczna inteligencja uczy się rozpoznawać chwasty i rośliny uprawne wykorzystując nowe powiązania na podstawie wcześniej zarejestrowanych danych. Oprogramowanie umożliwia także mapowanie gatunków chwastów, ich populacji oraz faz rozwojowych co może być wykorzystywane na potrzeby innych zabiegów agrotechnicznych. W dalszej kolejności oprogramowanie w opryskiwaczu dostosowuje ochronę herbicydową dla rozpoznanych chwastów.

Rozwiązania wybranych producentów

Wspomniane rozwiązania są elementami systemu AICPlus instalowanym w opryskiwaczach marki Agrifac. Wykorzystujący sztuczną inteligencję i sieci neuronowe system wykrywa chwasty, choroby i zewnętrzne uszkodzenia roślin spowodowane przez szkodniki. AICPlus jest zintegrowany z elektronicznym systemem DynamicDosePlus uruchamiającym tylko te rozpylacze, które znajdują się nad danym chwastem, grupą chwastów lub roślinami zaatakowanymi przez chorobę lub szkodnika. W tym systemie pojedyncze rozpylacze są uruchamiane za pomocą sygnału elektrycznego wysyłanego ze sterownika zarządzanego z poziomu terminala pokładowego.

Kolejny elektroniczny system StricSprayPlus odpowiada za ustalenie odpowiednich dawek cieczy roboczej z poszczególnych rozpylaczy. W tym rozwiązaniu dysze opryskiwacza pracują z jednakowym ciśnieniem. Wydatek cieczy z pojedynczego rozpylacza jest kontrolowany przez zmianę czasu otwierania i zamykania korpusu dyszy (do 100 razy na sekundę). W rozwiązaniu zaproponowanym przez firmę Agrifac główny zbiornik opryskiwacza zawiera jedynie czystą wodę. Natomiast pestycydy przechowywane są w oddzielnych pojemnikach i dostarczane do linii zasilającej rozpylacze za pomocą oddzielnej pompy napędzanej elektrycznie. Mieszanina wody i pestycydu powstaje w przewodach zasilających rozpylacze a nie w zbiorniku opryskiwacza jak to ma miejsce w tradycyjnych konstrukcjach.

Inteligentny oprysk oferuje także francuski koncern Kuhn, który wraz z firmą Carbon Bee stworzył system o nazwie Kuhn I-Spray wykorzystujący czujniki hiperspektralne umieszczone na belce opryskowej. Idea tej technologii wykorzystuje fakt, że każdy materiał organiczny w tym roślina ma swój wzorzec pochłaniania światła, na podstawie którego może być zidentyfikowany. Czujniki dokonują pomiaru światła odbitego przez rośliny o różnych długościach w obszarze widma podczerwieni. Specjalistyczne oprogramowanie na podstawie obrazów hiperspektralnych dokonuje identyfikacji określonych gatunków roślin w tym chwastów znajdujących się na polu. Po zlokalizowaniu niepożądanych roślin system uruchamia rozpylacze, które znajdują się nad chwastami.

Uzupełnieniem systemu I-Spray jest system AutoSpray z rozpylaczami pulsacyjnymi. Każdy rozpylacz w ciągu sekundy otwiera się i zamyka nawet 20-krotnie. Dawka cieczy jest regulowana poprzez precyzyjną zmianę czasu pracy rozpylacza w ciągu sekundy przy tym samym ciśnieniu roboczym. W tym systemie komputer po przetworzeniu przez system obrazów z czujników hiperspektralnych wysyła sygnał do otwierania i zamykania pojedynczych dysz do natrysku chwastów.

Obrazy wykonane przez kamery znajdujące się przed belką obrobione przez specjalistyczne oprogramowanie wykorzystuje oryginalny system See&Spray opracowany przez firmę Blue River Technology wykupioną przez koncern John Deere. W tym rozwiązaniu zastosowano rozpylacze podobne do tych jakie są stosowane w drukarkach atramentowych. Sterowane elektronicznie z komputera centralnego pojedyncze rozpylacze są umieszczone obok siebie. Przypominający zasadą działania pracę drukarki atramentowej układ rozpylaczy nanosi pestycyd na zidentyfikowany obiekt w postaci opryskanego pasa o określonej szerokości i długości. Rozpylacze znajdują się pod osłoną, która zapobiega znoszeniu cieczy. Rozwiązanie ma zastosowanie w ochronie chemicznej upraw rzędowych.

Autor: dr inż. Jacek Skudlarski

ZOSTAW KOMENTARZ

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany, podajesz go wyłącznie do wiadomości redakcji. Nie udostępnimy go osobom trzecim. Nie wysyłamy spamu.
Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem*.
Proszę podać swoje imię tutaj
Proszę wpisać swój komentarz!

Polityka Prywatności

NAJNOWSZE WIADOMOŚCI

Wydawnictwo PLANTPRESS poleca

INNE ARTYKUŁY AUTORA




ARTYKUŁY POWIĄZANE (TAG)

NAJNOWSZE KOMENTARZE

Newsletter

Zapisz się do Rolniczego Newslettera WRP.pl, aby otrzymywać informacje o tym co aktualnie najważniejsze w krajowym i zagranicznym rolnictwie.