Робот агроном для виноградников будет выявлять болезни в Новой Зеландии в этом году

Эксперты Plant & Food Research разработали алгоритм VinEye, который с помощью машинного обучения научился мгновенно анализировать фотографии виноградных лоз и выявлять лозы, зараженные дорогостоящим заболеванием — болезнью скручивания листьев виноградной лозы (GLD). 

После проверки модели акцент теперь запланировано масштабное развертывание системы с использованием автономной роботизированной технологии и дальнейшей интеграции алгоритма VinEye с платформой Integrape — как для отчетности, так и для сбора данных через приложение Vure. 

В течение этого урожая запланированы первые исследования с использованием робототехники на 60 гектарах виноградников в Хокс-Бей и Мальборо. Integrape заключила партнерское соглашение с поставщиком сельскохозяйственной робототехники Agri Automation, который предоставит беспилотного робота Burro, оснащенного камерами.

Робот Burro будет использовать высокоточный RTK GPS и Vision для перемещения вверх и вниз по тропинкам рядов виноградников, созданным с помощью инструментов картографии Integrape, захватывая изображения без вмешательства человека.

Собранные кадры затем будут обработаны и проанализированы другим партнером проекта — агротехнической компанией Bitwise Agronomy. 

Bitwise Agronomy задействует алгоритм VinEye для обработки больших объемов необработанных данных. Проанализированные данные будут переданы обратно в Integrape, чьи инструменты онлайн-мониторинга и отчеты используются более чем третью местной винодельческой промышленности, для интерактивной визуализации. 

Болезнь скручивания листьев виноградной лозы является серьезной проблемой для винодельческой промышленности во всем мире и, по оценкам, только в Новой Зеландии потери продуктивности обходятся в десятки миллионов долларов. 

Причем, это заболевание проявляется на лозах только визуально в течение короткого периода времени перед сбором урожая, и обнаружение может быть затруднено, что требует также обученного персонала для обхода рядов и проведения оценки. 

«GLD заставляет лозы давать меньшие грозди и продлевает время, необходимое для созревания винограда, тем самым снижая урожайность и продуктивность. Обнаружение затруднено, поскольку зараженные лозы имеют характерные красные листья, которые можно спутать с другими состояниями, которые не влияют на качество вина или урожайность», - пояснил руководитель данного проекта в Plant & Food Research, патолог растений доктор Кармун Чуи.

Он отметил, что цель технологии VinEye — предоставить более быструю, точную и более экономичную альтернативу ручному обнаружению, выполняемому квалифицированными специалистами: «Мы знаем, что изменение климата, как ожидается, приведет к увеличению распространенности проблем со здоровьем растений, включая GLD, поэтому ожидается, что раннее выявление заболеваний станет еще более важным для отраслей в будущем». 

Основатель Integrape Йорис Бесамуска говорит, что исследовательская работа в этом году, в которой участвуют четыре винодельни, станет самым обширным испытанием, которое когда-либо проводилось, и важным шагом на пути вывода технологии на рынок. 

«Сотрудничество с виноградарями, другими ведущими агротехнологическими компаниями и Plant & Food Research дает возможность разработать инструмент, который может изменить правила игры в отрасли в будущем», - сказал Йорис Бесамуска. 

Генеральный директор и соучредитель Bitwise Agronomy Фиона Тернер в восторге от полевых испытаний: «Имея свой виноградник и будучи главой агротехнической компании, я всегда ищу способы сделать жизнь проще и прибыльнее для производителей. Bitwise Agronomy специализируется на искусственном интеллекте, и мы рады использовать наш опыт машинного обучения для обработки этих данных. Подобное сотрудничество между научными исследованиями и агротехническими технологиями приносит большую пользу отрасли и помогает найти решения реальных проблем сельского хозяйства». 

Управляющий директор Agri Automation Крис Клиффорд отметил, что проект демонстрирует универсальность автономного мобильного робота Burro, добавляя еще один вариант использования к его установленным функциям, таким как транспортировка собранного урожая и разных сельхозресурсов, буксировка прицепов, кошение и отпугивание вредителей: «Burro позволяет выполнять многие базовые задачи с помощью одного, двух или многих маленьких роботов, управляемых одним человеком, вместо традиционного подхода одного человека к одной машине».