Intelligens robotot fejlesztettek ki, hogy csökkentsék a gyomirtó szerek használatát a mezőgazdaságban.

Írta: Farkas Imre - 2022 május 13.

A Rowesys diákprojekt 2019-ben indult a zürichi Svájci Szövetségi Technológiai Intézetben (ETH) azzal a céllal, hogy egy olyan robotot fejlesszenek ki, amely gyomirtó szerek használata nélkül fenntarthatóbb mezőgazdaságot tesz lehetővé. A robot alján egy uEye+ ipari kamera található GigE Vision interfésszel az IDS Imaging Development Systems GmbH -tól .

A 10 villamosmérnök, gépészmérnök és ipari formatervező hallgatóból álló csapat, mindössze 9 hónap alatt megépítette az első funkcionális prototípust Rosie néven. A roboton https://gepmax.hu/hir/gep-solinftec-robot-autonom-mezogazdasag/ egy külső héjszerű burkolat védi a házon belüli összes alkatrészt. Belsejében két nagy teljesítményű akkumulátor és egy vezérlődoboz található, amely a rendszer legtöbb elektromos alkatrészét tartalmazza. Alumínium profilokból készült szerkezet alkotja a robot vázát. Rosie 4 db kis, egyenként rugózott lúdtalp kapa segítségével, mechanikus módon távolítja el a gyomokat az elvetett növények közül. Áthúzzák a talajon a robot mögött a növénysorok bal és jobb oldalán. Ez azt jelenti, hogy a környezetre káros gyomirtó szerek használata mellőzhető. Mivel a robot önállóan navigál a szántóföldön, a gazda erőfeszítése minimálisra csökken. Ugyanakkor a joystick segítségével sima, intuitív vezérlés is lehetséges.

rosie kapál
A Rosie-t azért fejlesztették ki, hogy megszüntesse a gyomirtó szerek használatát a mezőgazdaságban – fotó: https://en.ids-imaging.com/

Az autonóm navigációhoz Rosie-nak először képesnek kell lennie a növénysor pontos helyzetének és végének érzékelésére. A robot több kamerával, illetve érzékelővel, valamint útvonal- és pozíciófelismerő algoritmussal rendelkezik. A kapott adatok alapján a területen belül mindig a felismert sor mentén mozog. Amikor a végére ér, fordulás üzemmódba kapcsol és megkeresi a következő sort. A négy motornak köszönhetően minden kerék külön-külön vezérelhető. Emiatt Rosie nagyon mozgékony, és képes helyben fordulni.

rosie kamerája
Amíg a robot áthajt a táblákon, a kamera felülről átfogja és leképezi a növényeket – fotó: https://en.ids-imaging.com/

A csapat jelenleg a rendszer továbbfejlesztésén és optimalizálásán dolgozik. Különféle monitoring feladatok szerepelnek a napirenden. A cél a növények hosszabb távú megfigyelése annak érdekében, hogy a gazdálkodó vagy nemesítő tájékoztatást kapjon pl. növekedési állapotról. Ebből a célból Rosie-t egy robusztus IDS ipari kamerával szerelték fel. A kamera a robot aljára van felszerelve, és függőlegesen lefelé áll. Amíg a robot áthajt a táblákon, felülről átfogja és leképezi a növényeket. „A képek segítségével, a herbicidmentes gyomirtás érdekében különbséget tesz a gyomok és a haszonnövények között.” A robot alatti aktív eszköznek ezután képesnek kell lennie a gyomok eltávolítására közvetlenül a növények körül.

A jövőben ennek a technológiának segítenie kell a gazdálkodókat abban, hogy már korai szakaszban fel tudjanak lépni, például a gombás fertőzések ellen. A Rosie-t eddig szántóföldi kísérletekre használták cukorrépa-, búza- és kukoricaföldeken.