Οι επιστήμονες του Κρατικού Αγροτικού Πανεπιστημίου του Αλτάι και του Πανρωσικού Ερευνητικού Ινστιτούτου Φυτοπαθολογίας συνεχίζουν την υλοποίηση του κοινού έργου "Ανάπτυξη μεθόδων για την έγκαιρη ανίχνευση ασθενειών, παρασίτων και ζιζανίων στα χωράφια χρησιμοποιώντας τεχνική όραση και έξυπνα συστήματα για τη μετάβαση σε η εισαγωγή φυτοφαρμάκων σε διαφοροποιημένες δόσεις», αναφέρει υπηρεσία Τύπου του Κρατικού Αγροτικού Πανεπιστημίου Altai.
Σύμφωνα με το σχέδιο του έργου, οι επιστήμονες θα αναπτύξουν μεθόδους και τεχνολογίες για την επίγεια και εξ αποστάσεως ανίχνευση παρασίτων, ασθενειών και ζιζανίων σε καλλιέργειες χρησιμοποιώντας ψηφιακές πολυφασματικές και υπερφασματικές κάμερες και αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης.
Επικεφαλής της ομάδας επιστημόνων του Κρατικού Αγροτικού Πανεπιστημίου Altai που συμμετέχει στην υλοποίηση του έργου είναι ο Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών, Καθηγητής, Επικεφαλής του Τμήματος Γεωργικών Μηχανημάτων και Τεχνολογίας Vladimir Belyaev.
Το βασικό στάδιο στην υλοποίηση του έργου ήταν η επιτόπια δοκιμή του σχεδιασμού ενός συστήματος κατακόρυφου οπτικού αισθητήρα με απεικόνιση υψηλής ανάλυσης (σε κλίμακα χιλιοστού), με δυνατότητα εργασίας σε διαφορετικά ύψη σε καλλιέργειες, με παράλληλη καταγραφή της διαδρομής. και συντεταγμένες σημείων έρευνας κατά την κίνηση. Το πείραμα πραγματοποιήθηκε στα χωράφια του βιομηχανικού εταίρου της AGAU - της φάρμας LLC "Leo" στην περιοχή Kalmansky της επικράτειας Altai, στις καλλιέργειες σόγιας της ποικιλίας Gratsia. Επιστήμονες από το Ερευνητικό Ινστιτούτο Φυτοπαθολογίας έφτασαν στο Barnaul για να συμμετάσχουν στο πείραμα. Sofia Zhelezova και Ph.D., Ερευνήτρια Ευγενία Στεπάνοβα.
Το σύστημα μπορεί να τοποθετηθεί στη μπούμα ενός ρυμουλκούμενου ψεκαστήρα και, όταν κινείται με ταχύτητα 15 km/h σε διαφορετικές γωνίες προς την επιφάνεια, να εγγράφει βίντεο για να αξιολογήσει την παρουσία επιβλαβών αντικειμένων και ζιζανίων στις καλλιέργειες και να συσσωρεύει μια φασματική βιβλιοθήκη εικόνες επιβλαβών αντικειμένων.
«Ένα από τα καθήκοντα της ομάδας εργασίας των επιστημόνων του Altai State Agrarian University είναι η ανάπτυξη ενός καθολικού συστήματος τοποθέτησης κάμερας και η ενσωμάτωσή του με δέκτη GPS για εργασία στο πεδίο με δυνατότητα καταγραφής της διαδρομής και των συντεταγμένων των σημείων λήψης ενώ κινείσαι. Συγκεκριμένα, πρέπει να προσδιορίσουμε πειραματικά τη βέλτιστη γωνία της κάμερας και το ύψος τοποθέτησης, την ταχύτητα κίνησης, τις πιο αποτελεσματικές παραμέτρους λήψης κ.λπ. Τώρα τα αποτελέσματα πρέπει να επεξεργαστούν και να αναλυθούν από συναδέλφους από τη Μόσχα», σχολίασε ο Βλαντιμίρ Μπελιάεφ για τα προκαταρκτικά αποτελέσματα της δοκιμής.
Το επόμενο βήμα του έργου θα είναι η ανάπτυξη αλγορίθμων για την επεξεργασία εικόνων που λαμβάνονται από κάμερες σε συνθήκες εργαστηρίου και πεδίου, χρησιμοποιώντας νευρωνικά δίκτυα για την ταξινόμηση αντικειμένων-στόχων (ασθένειες, παράσιτα και ζιζάνια) στις εικόνες.
Με βάση τα αποτελέσματα της έρευνας των καλλιεργειών, θα κατασκευαστούν χάρτες της χωρικής κατανομής των επιβλαβών οργανισμών στις καλλιέργειες.
«Με βάση τα αποτελέσματα της επίγειας και εξ αποστάσεως έρευνας των καλλιεργειών και έναν χάρτη χωρικής κατανομής επιβλαβών αντικειμένων, σχεδιάζεται η ανάπτυξη ενός αλγόριθμου λήψης αποφάσεων για τη χρήση φυτοφαρμάκων σε διαφοροποιημένες δόσεις. Στη συνέχεια, θα δημιουργηθεί ένα αρχείο συνταγής ή μια κάρτα εργασιών ψεκασμού σε μορφή συμβατή με τον ενσωματωμένο υπολογιστή του ψεκαστήρα., - εξηγεί η Sofya Zhelezova.
Η έγκριση της μεθόδου ψεκασμού των καλλιεργειών με φυτοφάρμακα σε διαφοροποιημένη δόση και η προκαταρκτική οικονομική αξιολόγηση αυτής της μεθόδου ψεκασμού σε σύγκριση με τον παραδοσιακό ψεκασμό στην ίδια δόση σε όλη την έκταση του αγρού είναι το τελικό καθήκον του έργου, προσθέτουν οι επιστήμονες.