Японские агроботы с лидарными датчиками: революция в сельском хозяйстве.

Появление в Японии агроботов с лидарными датчиками знаменует новую эру в сельском хозяйстве, предлагая решение проблемы нехватки рабочей силы и переосмысление сельскохозяйственных методов.

Появление агроботов на сельскохозяйственных полях свидетельствует о кардинальном сдвиге в подходе к сбору урожая. В случае клубники, ценной за свою сладость и универсальность, возникают особые трудности при выращивании и сборе.

Традиционно, человеческая работа неотделима от ухода за этими нежными ягодами, что сильно усложняет процесс сельского хозяйства. Однако разрежение рабочей силы в аграрной отрасли требует новаторских решений. Поэтому, представляем нового агробота для сбора клубники, разработанного профессором Такуей Фудзинага из Университета Осаки Метрополитен, который использует передовой лидарный технологический подход для решения задач современного сельского хозяйства.

Первым шагом к роботизации клубничной промышленности стал алгоритм, разработанный Такуей Фудзинага, чтобы агроботы могли автономно перемещаться в двух режимах: к заданному месту и вдоль приподнятых грядок. Он проводил исследования с агроботом, использующим лидарные данные для создания 3D-карт окружающей среды. Результаты были опубликованы в журнале Computers and Electronics in Agriculture.

Лидарные датчики агроботов создают детальные 3D-карты с помощью лазерных импульсов, предоставляя точное представление о местности и препятствиях. Это особенно важно для навигации по узким рядам и неровным поверхностям, типичным для клубничных ферм.

В отличие от традиционных GPS-систем, лидар обеспечивает необходимую точность для таких деликатных операций. Используя эту технологию, команда Фудзинага из Университета Осаки Метрополитен открывает путь к более эффективным и менее трудоемким способам сбора урожая, решая проблему нехватки рабочей силы и физических требований сельскохозяйственных операций.

Инновационный алгоритм позволяет агроботам работать в двух режимах: доставка к заданному месту для сбора урожая и плавное движение вдоль высоких грядок с сохранением оптимального расстояния. Эта двухрежимная возможность обеспечивает адаптивность агроботов к различным условиям на сельскохозяйственных полях, обеспечивая стабильность в их движениях.

Лидар, используемый в высококлассных смартфонах и автономных транспортных средствах, использует лазерные импульсы для точного зондирования окружающей среды. Таким образом, агроботы могут точно перемещаться, поддерживая постоянное расстояние от грядки, и были успешно протестированы как в виртуальной, так и в реальной среде.

Полевые испытания показали, что агробот легко справляется с изменением местности. Гибкость этой системы говорит о ее потенциале для реального применения. Переключаясь между различными режимами навигации, агроботы могут легко адаптироваться к сложным условиям, став новым инструментом в сельскохозяйственных операциях. Это технологическое достижение обещает повысить эффективность и точность сельскохозяйственных методов, устраняя зависимость от человеческого труда.

Плюсы этой технологии выходят за рамки только сбора урожая клубники. По словам Такуи Фудзинага, потенциал агроботов огромен. По мере того, как они становятся более точными в своих движениях, они смогут выполнять все больше задач автономно. В дополнение к сбору урожая, агроботы могут использоваться для мониторинга урожая, выявления болезней, обрезки и даже орошения и удобрения.

Это многофункциональное использование не только облегчит физическую нагрузку на сельскохозяйственных работников, но и способствует устойчивым методам в сельском хозяйстве. Оптимизированное использование ресурсов и минимизация отходов могут привести к более экологически чистому сельскому хозяйству. С развитием этой технологии и ее масштабируемостью, она непременно преобразит сельскохозяйственную отрасль, делая ее более устойчивой к нехватке рабочей силы и увеличивающемуся глобальному спросу на продовольствие.

«При более точном перемещении по ферме, спектр задач, которые агроботы смогут выполнять автоматически, расширится, и это не только сбор урожая, но и мониторинг болезней и обрезка», - объясняет профессор Фудзинага. - «Мои исследования показывают, что этот тип агроботов будет значительно повышать эффективность и уменьшать трудозатраты, особенно на высоких грядках».

Источник и фото: Osaka Metropolitan University.