Λετονια

Ανάπτυξη ρομποτικής πλατφόρμας για τον έλεγχο των ζιζανίων

Το βοτάνισμα με τα χέρια εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στη βιολογική καλλιέργεια λαχανικών στη χώρα μας. Μια τέτοια προσέγγιση χαρακτηρίζεται από χαμηλή παραγωγικότητα εργασίας, εκτός από άλλα μειονεκτήματα – έλλειψη εποχιακών εργαζομένων και εξαρτώμενη από τις καιρικές συνθήκες. Το έργο στόχευε στην ανάπτυξη μιας πλατφόρμας διαχείρισης ζιζανίων που θα μπορεί να κινείται αυτόνομα σε ένα χωράφι και να αναγνωρίζει ζιζάνια και καλλιέργειες, εξοπλισμένη με λέιζερ υψηλής ισχύος και με ακρίβεια τοποθετημένο μηχανικό εργαλείο, για να καταστρέφει το ζιζάνιο ή να εμποδίζει σημαντικά την περαιτέρω ανάπτυξή του.

Κατά τη διάρκεια του έργου αναπτύχθηκε ένα νέο πρωτότυπο, ξεκινώντας από το σχεδιασμό και την κατασκευή ξεχωριστών μονάδων μέχρι την ανάπτυξη αλγορίθμων λογισμικού ελέγχου. Η αυτόνομη πλατφόρμα τεσσάρων τροχών αναγνωρίζει τα ζιζάνια και τα αντιμετωπίζει είτε με λέιζερ είτε με περιστρεφόμενη σκαπάνη μικρής κλίμακας.

Το πρωτότυπο περιλαμβάνει τις εξής λύσεις:

Κινητή πλατφόρμα
Υπολογιστική όραση
Οπτικό λέιζερ & Μηχανολογικό

Το πρωτότυπο δοκιμάστηκε σε 3 φάρμες με 6 διαφορετικές καλλιέργειες (καρότο, κολοκυθάκια, ραπανάκι, μαύρο ραπανάκι, κολοκύθα και παντζάρι) σε πρώιμα στάδια (2 έως 4 φύλλα).

Τεχνολογία για αποτελεσματική, στοχευμένη διαχείριση των ζιζανίων!

Το μπλε λέιζερ 445 nm είναι ικανό να σταματήσει ή να μειώσει σημαντικά την ταχύτητα ανάπτυξης των ζιζανίων, επιτρέποντας έτσι στις καλλιέργειες να αναλάβουν. Υπάρχει πιθανότητα να πραγματοποιηθεί έλεγχος ζιζανίων ακόμη και με τη διακοπή της ανάπτυξης των ζιζανίων, ενώ η πλήρης καταστροφή τους είναι χρονοβόρα και ενεργοβόρα και δε συνιστάται. Είναι πιο εφικτό να αναγνωρίζονται οι καλλιέργειες μεταξύ των ζιζανίων και να υποβάλλονται σε επεξεργασία όλες οι υπόλοιπες πράσινες κορυφές, παρά να προσπαθούμε να δημιουργήσουμε σύνολα δεδομένων για όλα τα πιθανά είδη ζιζανίων και στάδια ανάπτυξής τους. Ο εντοπισμός του επίγειου κινητού ρομπότ με χρήση GNSS σε συνθήκες πεδίου είναι δυνατός, προκύπτουν, όμως, προβλήματα με κοντινά εμπόδια (δέντρα, κτίρια, ιστοί φωτισμού κ.λπ.).