Az utóbbi években a szántóföldi gyomirtás egyre összetettebb kihívássá vált. A hatóanyag-kivonások, a rezisztens gyomfajok terjedése, valamint a munkaerőhiány egyaránt arra kényszerítik a termelőket, hogy új megoldásokat keressenek. Ebben a környezetben jelentek meg azok az autonóm, mesterséges intelligenciára épülő gépek, amelyek vegyszerhasználat nélkül képesek a gyomok felismerésére és irtására. Az Aigen fejlesztései ebbe az irányba mutatnak, és jól jelzik, hogyan alakulhat át a mechanikai gyomirtás szerepe a digitális mezőgazdaságban.
Az Aigen által fejlesztett autonóm gyomirtó robot alapelve egyszerűnek tűnik: a növényállományban közlekedve azonosítja a kultúrnövényeket és a gyomokat, majd célzott mechanikai beavatkozással eltávolítja az utóbbiakat. A megoldás mögött azonban összetett szoftveres és hardveres rendszer áll, amelynek középpontjában a valós idejű képfeldolgozás és a tanuló algoritmusok működnek. A fedélzeti kamerák által rögzített képek alapján a rendszer folyamatosan elemzi a növények alakját, színét és térbeli elhelyezkedését, így képes különbséget tenni a haszonnövény és a gyom között.
Mesterséges intelligencia a gyakorlatban
A mesterséges intelligencia alkalmazása nem csupán a felismerés pontosságát növeli, hanem a rendszer alkalmazkodóképességét is. A gép a különböző fejlődési állapotokban lévő növényeket, eltérő sortávolságokat és változó fényviszonyokat is képes kezelni. Ez különösen fontos a szántóföldi körülmények között, ahol az egységes környezet ritkán adott.
A tanuló rendszer folyamatos adatgyűjtésre épít, így a használat során egyre pontosabbá válik, csökkentve a téves beavatkozások esélyét. A gyomirtás maga mechanikai elven történik, közvetlenül a gyom környezetében. Ez a módszer kiküszöböli a növényvédő szer kijuttatásával járó kockázatokat, és illeszkedik azokhoz a termelési irányokhoz, ahol a vegyszerhasználat csökkentése vagy teljes elhagyása cél. A rendszer működése során nincs szükség folyamatos emberi felügyeletre, az autonóm közlekedést és munkavégzést fedélzeti érzékelők és helymeghatározó rendszerek segítik.
Meghajtás és energiaellátás
Az Aigen autonóm gyomirtó robot teljes egészében elektromos hajtású, és nem használ dízel- vagy benzinmotort. A járószerkezetet villanymotorok hajtják, amelyek külön-külön vezérelhetők, így a gép alacsony sebességnél is pontosan manőverezhető a sorok között. A konstrukció kifejezetten a folyamatos, lassú haladásra és az egész napos munkavégzésre van optimalizálva, nem nagy területteljesítményre. Az energiaellátás alapja fedélzeti akkumulátorrendszer, amelyet napelemek egészítenek ki. A robot felső felületén elhelyezett panelek nem önmagukban biztosítják az üzemet, hanem meghosszabbítják az akkumulátorok üzemidejét, csökkentve a külső töltési igényt. Ez a megoldás különösen ott előnyös, ahol a gép napközben, jó fényviszonyok mellett dolgozik.
Fontos különbség más autonóm rendszerekhez képest, hogy az Aigen nem törekszik nagy energiasűrűségű akkumulátorokra vagy gyors munkavégzésre. A koncepció lényege a kis energiaigény, az alacsony tömeg és a folyamatos jelenlét a területen. Ennek köszönhetően a talajterhelés mérsékelt marad, és a gép akár több egymást követő napon is képes dolgozni, minimális emberi beavatkozással. Az energiafelhasználás szempontjából a mechanikai gyomirtó egységek is kedvezőek: nincs nagy teljesítményigényű munkagép, nincs hidraulikus rendszer, a beavatkozás kis mozgástartományú, rövid idejű műveletekből áll.
Forrás: aigen.io
fotó: agricultural-robotics.com
GÉPmax Tudástár: autonóm, AI-alapú gyomirtó robot – mesterséges intelligenciát, valós idejű képfeldolgozást és mechanikai beavatkozást alkalmazó elektromos mezőgazdasági gép, amely vegyszerek nélkül azonosítja és távolítja el a gyomokat szántóföldi körülmények között, csökkentve a munkaerő- és növényvédőszer-igényt.
