?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

         Борьба с сорняками на плантациях, предназначенных для экологического земледелия, является вопросом принципиальным. Химическая прополка, т.е. использование гербицидов в производстве экопродуктов под абсолютным запретом. Поэтому для борьбы с сорняками рекомендуется использовать такие методы, как вымораживание, высушивание, истощение, удушение, выжигание горелками, мульчирование и ручная прополка. Но ручной труд становится все дороже, да и монотонные операции в неудобных позах не соответствуют представлениям о комфорте. Выход найден – помогать экофермерам в борьбе с сорняками будут роботы. А вот скорое ли это будущее, будет зависеть от позиции Минсельхоза. Если российское государство в разработку таких роботов вложит необходимые средства, то уже через пару лет экофермеры смогут получить незаменимых помощников.


На снимке: Робот Agria – беспилотный трактор для поддержки фермеров (о нем – в конце поста).


          Существуют и другие возможности для создания российских сельскохозяйственных роботов для ведения земледелия по экологическим стандартам. В каждом регионе, в том числе и во Владимирской области, сейчас создаются бизнес-инкубаторы для поддержки инновационных предприятий. Было бы неплохо, чтобы наши "кулибины" заинтересовались данной проблемой, и вышли на рынки идей со своими блестящими решениями. А то, что тема агро-роботов не только востребована рынком, но и находит технические решения, свидетельствуют примеры, который я хочу привести. Обратите внимание на то, кто финансирует такие исследования в других странах.

Швеция.

         Бёрн Арстарнд из шведского университета Хальмстада представил свою разработку устройство для электронно-механического контроля над сорняками на основе визуального восприятия. Арстарнд работает над этим проектом с 1997 года, а его цель сконструировать сельскохозяйственного робота, которому по силам идентификация и удаление из почвы сорняков. Первым таким прототипом стал четырехколесный Лукас.

        Практическая польза от такого устройства становится ясна, если учесть, что выдергивание сорняков вручную обходится примерно в $1300 за гектар площади, а робот может сократить эти расходы фермеров на 50 %. Кроме того, использование Лукаса поможет уменьшить применение химикатов.


На фото: робот «Лукас» пока движется по полю медленно.

         Принцип работы робота таков: на днище аппарата прикреплена инфракрасная камера, которая фиксирует изображение грядок. Далее, обрабатывая эти снимки, бортовой компьютер машины управляет колесами и инструментом для прополки.

         Полезные растения от сорных Лукас отличает, используя другую камеру, фиксирующую размер, цвет и форму растения, а полученные цветные изображения затем сравниваются с имеющейся в памяти базой. Но на этом этапе у машины иногда возникают трудности, так как внешние характеристики растений одного вида могут значительно отличаться из-за дождя, ветра или болезней. Разработчик уже знает, как усовершенствовать технологию: он собирается заложить в память машины информацию о том, что овощи сажают на определенном расстоянии друг от друга. Так, зная примерное расположение полезного растения, робот будет выдергивать только сорняки, а не свеклу или морковку.

        Еще одна проблема Лукаса те сорняки, которые выросли так близко к полезным посадкам, что переплелись с ними. Разработку робота спонсируют Шведский сельскохозяйственный совет совместно с фондом фермеров и агротехнических исследований. А при такой поддержке можно не сомневаться в том, что у Лукаса есть будущее. Кстати, робот уже получил признание и несколько наград.

Дания.

        Сначала моя ремарка: этот пример может пригодиться, если вместо химических гербицидов использовать биопрепараты, которые подавляют рост сорняков, но являются безвредными для культурных растений и человека. Кстати, поиск таких биопрепаратов – тема отдельных исследований, которые ждут своих молодых ученых.



         Специалисты из Датского института сельскохозяйственных исследований в Тьеле создали робота, предназначенного для борьбы с сорняками в сельском хозяйстве. Робот имеет четыре колеса и оснащен камерой, с помощью которой он наблюдает за растениями. Программное обеспечение робота способно идентифицировать вид растения на основании данных о форме листьев, их цвете, степени симметрии и других параметров.

         В основу этого ПО положена систем распознавания лиц, которую приспособили к нуждам сельского хозяйства. Путешествуя по полю, робот создает карту расположения сорняков, что позволяет использовать гербициды более целенаправленно - наносить точечные удары по местам скопления сорных растений, а не заливать химией поле целиком.

         В перспективе робота планируется оснастить модулем распрыскивания ядохимикатов, с помощью которого он сможет самостоятельно бороться с сорняками. Испытания, проведенные институтом на полях с сахарной свеклой показали, что применение роботов позволяет сократить количество используемых ядохимикатов до 70 процентов.

Швейцария.

        Weedmaster- робот для прополки на метанольных топливных элементах. С целью сделать процесс прополки чрезвычайно простым и экологически чистым, швейцарский промышленный дизайнер Фабиан Зимерли предложил концепцию робота, который справится с этой задачей, питаясь метанолом. Хотя система GPS заботится о навигации, она позволит роботу с помощью цифровой системы распознавания изображений различать культурные растения и сорняки.


На фото: Робот Weedmaster для экологического земледелия

         Робот имеет вращающийся инструмент, что позволяет удалять сорняки с максимальной точностью, оставляя ряды между культурными растениями максимально чистыми. Если объемы работы на ферме будут большими, то можно использовать несколько таких роботов, которые будут взаимодействовать через сеть.

США.

        Робот Prospero может в корне изменить сельскохозяйственные технологии. Роботы Prospero являются прототипом будущего большого автоматизированного организма. В настоящее время у Дэвида Доерхута имеется группа шестиногих паукообразных роботов, способных обмениваться информацией и с максимальной эффективностью выполнять поставленную задачу, используя технологии "роя" и программное обеспечение, основанное на алгоритмах теории игр.


На фото: Робот Prospero только на вид неуклюжий, на самом деле он может очень многое.

         Роботы общаются между собой, используя инфракрасную беспроводную связь, и помечают места посадки семян или саженцев специальными маркерами. Благодаря этому система справляется с процессом посадки максимально быстро и учитывает при посадке особенности местности, включая и состав почвы.

         Не смотря на развитие современных технологий, сельское хозяйство до сих пор держится на человеке. И если раньше это не имело большого значения, говорит Дэвид Доерхут (David Dourhout), то сейчас человеческий труд является фактором, сдерживающим дальнейшее развитие сельскохозяйственных технологий. Дальнейшее продвижение сельского хозяйства заключается не в увеличении эффективности труда фермера и рабочего, человеческий труд и так достаточно оптимизирован различными технологиями, а заключается в большей эффективности используемых сельскохозяйственных угодий, в сборе большего количества урожая с единицы площади.


На фото: еще один робот Prospero/

           Роботы Prospero - это только начало чего-то большего, говорит Доерхут. В будущем он планирует создание группы роботов, способных полностью самостоятельно посадить растения, проследить за их ростом и состоянием, выполняя все необходимые операции, и собрать выращенный урожай. При этом, все действия будут выполнены с максимальной эффективностью и производительностью. Роботы-фермеры могут работать круглосуточно, они могут содержать сельскохозяйственные угодья в идеальном состоянии, борясь с сорняками и вредителями без использования химикатов. Все это вместе позволит поднять урожайность и выращивать экологически чистые продукты, не зараженные никакими химическими соединениями.

Австрия.

        Автономный сельскохозяйственный робот Agria.
        Трио дизайнеров из Института прикладных искусств в Вене предлагают свой концепт беспилотного трактора Agria.

        Машина самостоятельно справляется с такими нелегкими задачами как посадка растений, их защита, а также удобрение почвы. Это идеальный помощник на небольших фермах. Инфракрасные и ультрафиолетовые сенсоры позволяют трактору Agria обнаруживать насекомых-вредителей, сорняки и грибковые образования, после чего машина предпринимает необходимые меры по их ликвидации.

       Кроме того, робот может наладить совместную работу и с другими подобными машинами, которые образуют целую интеллектуальную сеть. А координация работы сети осуществляется через компьютер или смартфон. Авторами концепта стали Джулия Кайзингер (Julia Kaisinger), Катарина Унгер (Katharina Unger) и Штефан Ригбауэр (Stefan Riegbauer).


На фото: может быть именно так будут выглядеть роботы будущего, как Agria.

Comments

( 15 comments — Leave a comment )
jm_marvius
Apr. 19th, 2012 03:54 pm (UTC)
Прекрасный материал! Еще один великолепный проект, с которым можно смело входить в Сколково! Уверен, что наш министр сельского хозяйства Елена Скрынник поддержит "Грин-ПИКъ" в развитии этой идеи. В эту программу можно вливать государственные инвестиции не боясь, что они не дадут отдачи!

Я полагаю, что роботизация сельского хозяйства - это следующая (за информационной) революция, которая перевернет уклад цивилизации.

Edited at 2012-04-19 04:06 pm (UTC)
alexei_srd
Apr. 19th, 2012 04:27 pm (UTC)
роботы для фермеров - действительно хорошая тема. но, сами понимаете, от слов до дела...
konin_ss
Apr. 20th, 2012 12:25 pm (UTC)
Сегодня был в департаменте поддержки предпринимательства, попросил внести данную тематику в бизнес-инкубаторы области. Проблема услышана.
alexei_srd
Apr. 20th, 2012 12:49 pm (UTC)
а дальше-то что??? :)
konin_ss
Apr. 21st, 2012 08:24 am (UTC)
Дальше - работать... работу ничем заменить невозможно. Люди есть, деньги у государста есть, политика тоже вроде на инновации.
netesov
Apr. 19th, 2012 08:16 pm (UTC)
Рекомендую LJTiMES
+
evbonia
Apr. 19th, 2012 09:10 pm (UTC)
Современные технологии по хранению овощей и фруктов отсутствуют, агро роботы тоже у нас отсутствуют... Печально. Сплошной дефицит нашей продукции! А вот ввоз импорта свежих фруктов, овощей у нас иногда бьет рекорды.
evbonia
Apr. 19th, 2012 09:24 pm (UTC)
Читаю блог и вижу, что есть кому ставить рекорды в сельском хозяйстве и надеюсь что в скором будущем они обязательно будут!!!
konin_ss
Apr. 20th, 2012 12:26 pm (UTC)
Откровенно говоря, нам рекорды не так нужны, как устойчивое экологичное развитие, в том числе и сельского хозяйства.
tatibor
Apr. 20th, 2012 04:29 am (UTC)
Идея роботизации сельского хозяйства хороша. Но предполагаю, что проект будет очень дорогостоящим. На выходе цена такого робота, как мне кажется, будет не по карману простому фермеру. Он будет мечтать о таком незаменимом помощнике и при этом привлекать для прополки, полива, рыхления и т.д. рабсилу.
poplavok25
Apr. 20th, 2012 04:37 am (UTC)
Сейсас, когда на селе практически невозможно найти работников, роботы это отличный вариант. Трудоёмкие процессы, требующие большого количсетва работников уйдут в прошлое. Надо бы Минсельхозу подсуетиться в этом направлении и субсидировать фермеров использующих роботов.
emonna
Apr. 20th, 2012 08:05 am (UTC)
А куда миллионы китайцев девать? Они без работы размножаться намного быстрее будут!
mashina_s
Apr. 20th, 2012 01:45 pm (UTC)
неожиданно, честно говоря
не думал, что роботизация касается экоземледелия
Юрентий Сантилимонович
May. 18th, 2014 11:14 am (UTC)
В моём понимании,сельхоз робот должен выполнять всю работу на поле от вспашки поля до уборки урожая без участия человека и должен быть универсальным для выращивания нескольких культур.Лично у меня есть реальная идея по созданию такого робота,только куда её предложить?
konin_ss
May. 20th, 2014 07:13 pm (UTC)
Робот
Для начала можете предложить мне, handehoh57@mail.ru
( 15 comments — Leave a comment )

Profile

konin_ss
konin_ss

Latest Month

January 2018
S M T W T F S
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031   

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by Lilia Ahner