Роботизация сельского хозяйства

Роботизация сельского хозяйства Выполнила ученица 8 класса Давыдковская ОШ Данилова София

12 революционных роботов в сельском хозяйстве Роботы выполняют и физическую работу, причем быстрее и точнее, чем это сделал бы человек: например, распознают и уничтожают сорняки на поле, собирают урожай, не повреждая плодов 1.Легкий робот пропольщик 2.Сборщик цитрусов 3.Сборщик клубники 4. Умный сборщик почвенных образцов 5. Система прореживания салатных культур 6. Роевые роботы точного посева 7. Пастух и пропольщик: робот двойного назначения 8. Умный мониторинг состояния растений 9. Летающие автономные роботы-садоводы 10. Прополочный робот с искусственным интеллектом 11. Система автономного управления трактором 12. Многофункциональный робот

1. Лёгкий робот-пропольщик Первая полностью автономная машина для экономичной прополки пропашных культур, лугов и промежуточных культур, отвечающая в том числе природоохранным принципам. Весит всего 130 килограммов, что сводит к минимуму нагрузку на почву, и работает на солнечной энергии до 12 часов в день без человека-оператора. Полностью автономный дрон оснащен легким GPS-трекером и рядом датчиков. Для установки цели и опрыскивания сорняков робот использует сложную систему камер. Точные манипуляторы путем микровпрыскиваний позволяют использовать на 90% меньше гербицидов, и при этом обходится на 30 % дешевле традиционных методов обработки. Машина может обрабатывать три гектара земли в день. Верхняя часть робота покрыта фотогальваническими солнечными панелями, обеспечивающими стабильную подачу энергии.

2. Система сбора цитрусовых Робот идеально подходит для цитрусовых садов, особенно крупных. Представляет он собой роботизированную систему сбора цитрусовых, стоимость которой сопоставима с затратами человеческого труда. Робот оснащен недорогим и простым в использовании манипулятором, собирающим плоды в специальную сетку. Система может снимать фрукт с ветки каждые 2-3 секунды, что экономит время.

Сборщик клубники Машина может перемещаться по теплицам или сельскохозяйственным туннелям, и благодаря оптимальному обнаружению спелости и равномерному распределению давления обнаруживать спелую клубнику и без повреждений и «синяков» собирать ее. После сбора система взвешивает ягоды и кладет их в коробку. Машина обладает поведением опытного сборщика, может сортировать клубнику по степени зрелости и размеру и расфасовывать ее по разным категориям. Способен прогнозировать следующий урожай, анализируя текущий сбор и помогая фермерам эффективно планировать свои операции.

4. Умный сборщик почвенных образцов Автономный прочный робот-вездеход, который перемещается по полям и собирает почвенные пробы из определенных мест, чтобы фермер мог сформировать точную карту для дифференцированного внесения удобрений. Машина управляется алгоритмами обнаружения препятствий и GPS, чтобы брать образцы строго из назначенных участков. Как только образец взят, упаковывает его и транспортирует его на край поля для отправки в лабораторию. Одно из преимуществ робота состоит в том, что он использует самоочищающийся гидравлический шнек для обеспечения точности проб и отображения состава грунта. Глубину взятия проб можно настроить до миллиметра, и она будет соблюдаться с помощью датчика грунта и высокоскоростного шнека.

5. Система прореживания салатных культур Это система точного прореживания, широко используемая производителями салата. Благодаря своей графической системе, сегодня стал популярным инструментом в сельском хозяйстве. Его устанавливают на трактор для прореживания полей салата и предотвращения появления устойчивых к гербицидам сорняков. Кроме того, благодаря его точности фермеры могут использовать на 90 % меньше гербицидов для обработки сельскохозяйственных культур.

6. Роевые роботы точного посева Новое поколение посевных роботов. Fendt– это технология, которая позволяет фермерам запускать в поле целый рой небольших трехколесных роботов, которые выполняют конкретную задачу точного посева. Последнее из трех колёс не просто «двигает» робота, оно мягко прикатывает почву над зернами, улучшая их контакт с почвой и обеспечивая влагу для прорастания. Технология быстро и точно разделяет семена с помощью отрицательного давления воздуха. Система управления с электроприводом размещает отдельные зерна в ряд с точностью до сантиметра на нужном расстоянии, причем семена выкладываются в борозду с помощью эластичного уплотнителя.

7.Пастух и пропольщик: робот двойного назначения Робот, специально разработанный для удовлетворения потребностей ферм в отдаленных районах. Он может самостоятельно следить за крупным и мелким рогатым скотом и с легкостью перемещаться по ухабистой местности, направляя коров к пастбищам и помогая им избегать потенциальных опасностей. Этот робот впечатляет умением преодолевать препятствия и выполнять работу без постоянного надзора. Одним из ключевых качеств умной машины является то, что она управляется программным обеспечением искусственного интеллекта, которое управляет машиной вместо системы с дистанционным управлением. Робот может не только пасти скот и вести мониторинг стада, но и выявлять и уничтожать сорняки, осуществлять мониторинг пастбищ и посевов.

8. Умный мониторинг состояния растений Автономный робот исследует поля и насаждения, собирая данные о здоровье и урожайности как на уровне отдельных растений, так и в массовом масштабе. Автоматизируя сбор данных, предоставляет производителям регулярную, точную и полезную информацию о культурах, что позволяет им прогнозировать и оптимизировать урожайность. Робот перемещается по ферме и собирает визуальные данные, чтобы помочь выявить болезни растений, а также выбрать оптимальное время для сбора урожая. Робот обладает искусственным интеллектом, он составляет карту и ориентируется с помощью стереокамеры, системы искусственного интеллекта, лидара и компаса. Устройство оснащено инспекционными датчиками и шестью камерами кругового обзора, одна из которых – мультиспектральная.

9. Летающие автономные роботы-садоводы Система взаимосвязанных дронов – летающих автономных роботов – «привязана» кабелями к наземному колёсному модулю. Модуль (источник энергии для дронов) движется вдоль плодовых насаждений, а сами дроны с помощью искусственного интеллекта и машинного зрения распознают отдельные фрукты, оценивая их спелость. Система не только способна собирать выращенные на деревьях плоды, но и выполнять другие задачи, например, обрезку, которые обычно требуют активного участия человека. Это отличная альтернатива наземным роботам с механической рукой, не говоря уже о ручном сборе урожая: испытания показали, собирает плоды, практически не повреждая их. Система настроена как на яблоки, так и на косточковые культуры – персики, нектарины и сливы.

10. Прополочный робот с искусственным интеллектом Прополочная машина, управляемый искусственным интеллектом автономный робот для удаления сорняков. Создан для овощеводов, которые сталкиваются не только с ростом затрат на выращивание, но и с новыми экологическими требованиями к урожаю: уничтожает сорняки без использования химикатов. Опирается он на алгоритмы глубокого обучения, чтобы определить нужную цель и избежать вреда культурным растениям. Робот может работать на различных культурах, включая листовую зелень, цветную капусту и брокколи. Все полевые данные, зарегистрированные роботом, сохраняются и могут быть использованы фермером для оптимизации прогнозирования.

Новая система, включающая GPS, лидары, видеокамеры, умный бампер, распознающий препятствия, сделает из вашего трактора универсального робота, работающего и в автономном, и ручном режиме. Машине, включенной в систему, для самостоятельного исполнения доступны такие операции, как обработка почвы, опрыскивание и скашивание: Blue White Robotics автоматически идентифицирует растущие рядами культуры. Трактор перемещается по полю в рамках строго определенных границ благодаря точной настройке геозоны на цифровой карте. Остановить трактор, не забираясь в кабину, можно с помощью специальных аварийных внешних выключателей, кроме того, очень просто вернуть его в привычный ручной режим. 11. Система автономного управления трактором

12. Многофункциональный робот Защищает растения клубники и винограда от мучнистой росы с помощью УФ-обработки. Парк из трех роботов обрабатывает значительную площадь посадок – еженедельное воздействие коротковолновым светом на растения весьма эффективно в борьбе с мучнистой росой. Автономные роботы ,экономят трудозатраты, снижают расходы на фунгициды и уменьшают потери продукции из-за мучнистой росы. Выполняют эти роботы и множество других рутинных трудоемких фермерских задач.

Компания начала работать над первой моделью еще в далеком 2008 году и это был весьма ограниченный в возможностях робот. Хотя как сказать, дрон умел выявлять больные растения на полях для оперативного вмешательства человека. Только со временем разработчики компании решили немного расширить возможности робота. Робот лечит растения и увеличивает урожайность Сейчас дрон умеет в автоматическом режиме патрулировать поля и снимать важную информацию с посевов. Кроме того, разработчики предлагают различные модификации устройства, в том числе с возможностью опрыскивания полей.