Наблюдения за фенотипом, за физическими характеристиками растущих растений, являются основным методом определения «состояния здоровья» и прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур. Однако, все это является однообразной утомительной и отнимающей много времени работой, особенно при условии наблюдений за большими площадями сельскохозяйственных угодий. Эта работа сама просится для того, чтобы возложить ее на плечи робота или другой автоматизированной системы, и группа исследователей из университета Иллинойса, возглавляемая профессором Стивеном П. Лонгом (Stephen P. Long), недавно закончила разработку и изготовление первого образца робота, предназначенного для осмотра и исследований растущих растений.
Созданный исследователями робот способен работать в полуавтоматическом режиме, ориентируясь на местности при помощи системы GPS. Управляет роботом находящийся неподалеку человек, который направляет его так, чтобы вездеходные гусеницы причиняли растениям минимальный ущерб.
Робот оборудован массой всевозможных датчиков, включая высококачественные многоспектральные и тепловые камеры, импульсные лазерные сканеры и т.п. Все эти датчики позволяют собирать данные о фенотипе растения, включая данные о диаметре ствола, высоте и площади листьев. А данные о температуре, влажности почвы и воздуха, собираются при помощи портативной метеостанции.
Все собираемые роботом данные сохраняются в памяти бортового компьютера и передаются на ноутбук человека, управляющего этим роботом. При помощи этих данных можно создать полноценную трехмерную модель конкретного растения, построить прогнозирующие модели его дальнейшего роста, роста его биомассы и планируемую урожайность.
В настоящее время новый робот прошел испытания на полях, засаженных обыкновенным сорго, культурой, используемой для производства биотоплива. Результаты этих испытаний указывают на то, что робот сможет также хорошо работать и с другими культурами, включая основные зерновые культуры.
В настоящее время исследователи работают над новым вариантом робота, который будет более «худым», нежели первый прототип, и который сможет за счет этого более легко передвигаться между рядами растений. Исследователи прогнозируют, что законченный вариант робота появится к 2021 году, а его стоимость не будет превышать 5 тысяч долларов.
Источник:
