Gli scienziati dell'Università statale agraria di Altai e dell'Istituto di ricerca di fitopatologia della Russia continuano l'attuazione del progetto congiunto "Sviluppo di metodi per il rilevamento tempestivo di malattie, parassiti ed erbe infestanti nei campi utilizzando la visione tecnica e sistemi intelligenti per il passaggio a l'introduzione di pesticidi a dosi differenziate", riferisce servizio stampa della Altai State Agrarian University.
Secondo il piano del progetto, gli scienziati svilupperanno metodi e tecnologie per il rilevamento a terra ea distanza di parassiti, malattie ed erbe infestanti nelle colture utilizzando fotocamere digitali multispettrali e iperspettrali e algoritmi di intelligenza artificiale.
Il team di scienziati dell'Università statale agraria di Altai coinvolti nell'attuazione del progetto è guidato dal dottore in scienze tecniche, professore, capo del dipartimento di macchine e tecnologie agricole Vladimir Belyaev.
La fase chiave nella realizzazione del progetto è stata la sperimentazione sul campo della progettazione di un sistema di sensori ottici verticali con imaging ad alta risoluzione (su scala millimetrica), con la possibilità di lavorare a diverse altezze nelle colture, con registrazione parallela della traccia e le coordinate dei punti di rilevamento durante lo spostamento. L'esperimento si è svolto sui campi del partner industriale di AGAU - la fattoria LLC "Leo" nel distretto di Kalmansky nel territorio di Altai, sulle colture di soia della varietà Gratsia. Gli scienziati dell'Istituto di ricerca di fitopatologia sono arrivati a Barnaul per partecipare all'esperimento. Sofia Zhelezova e Ph.D., ricercatrice Evgenia Stepanova.
Il sistema può essere montato sul braccio di un'irroratrice trainata e, quando ci si sposta a una velocità di 15 km/h con diverse angolazioni rispetto alla superficie, è possibile registrare video per valutare la presenza di oggetti nocivi ed erbe infestanti nelle colture e accumulare una libreria spettrale di immagini di oggetti nocivi.
"Uno dei compiti del gruppo di lavoro di scienziati dell'Altai State Agrarian University è lo sviluppo di un sistema di montaggio universale della fotocamera e la sua integrazione con un ricevitore GPS per lavorare sul campo con la possibilità di registrare la traccia e le coordinate dei punti di ripresa mentre ti muovi. In particolare, dobbiamo determinare sperimentalmente l'angolazione ottimale della telecamera e l'altezza di montaggio, la velocità di movimento, i parametri di scatto più efficaci, ecc. Ora i risultati devono essere elaborati e analizzati dai colleghi di Mosca", ha commentato Vladimir Belyaev sui risultati preliminari del test.
La fase successiva del progetto sarà lo sviluppo di algoritmi per l'elaborazione di immagini ottenute da telecamere in condizioni di laboratorio e sul campo, utilizzando reti neurali per classificare gli oggetti bersaglio (malattie, parassiti ed erbe infestanti) nelle immagini.
Sulla base dei risultati dell'indagine sulle colture, verranno costruite mappe della distribuzione spaziale degli organismi nocivi nelle colture.
“Sulla base dei risultati del rilievo a terra ea distanza delle colture e di una mappa della distribuzione spaziale degli oggetti nocivi, si prevede di sviluppare un algoritmo decisionale per l'uso di pesticidi a dosi differenziate. Successivamente, verrà creato un file di prescrizione o una scheda attività di spruzzatura in un formato compatibile con il computer di bordo dell'irroratrice., - spiega Sofya Zhelezova.
L'approvazione del metodo di irrorazione delle colture con pesticidi in una dose differenziata e una valutazione economica preliminare di questo metodo di irrorazione rispetto all'irrorazione tradizionale nella stessa dose sull'intera area del campo è il compito finale del progetto, aggiungono gli scienziati.