Чтобы оценить будущий урожай, фермеры и садоводы традиционно выборочно считают и измеряют плоды, но большая их часть прячется за листьями. Погрешность достигает 23%, из-за чего становится труднее планировать наем рабочих, закупку упаковки и логистику.
Для решения проблемы группа ученых из Университета Кентербери (Новая Зеландия) разработала мобильную систему с камерами. Она перемещается вдоль рядов виноградников или плодовых деревьев и фотографирует растения со всех сторон. Затем ИИ-алгоритмы обрабатывает снимки, убирая листву и восстанавливая полную 3D-модель со всеми плодами, ветками и побегами.
Каждый плод под контролем
В тестах технология определяла количество плодов с погрешностью всего 2−3%. Однако с ее помощью можно не просто считать яблоки, вишни или виноград. Система также определяет объем и площадь поверхности каждого плода. А повторные сканирования позволят отследить, насколько плод вырос за сезон. Это дает возможность планировать выборочный сбор — например, снимать только самые крупные, а потому самые ценные фрукты, а за остальным урожаем вернуться позже.
Две версии системы
Ученые выполнили систему в двух версиях. В первом варианте она получила два ряда камер для просвечивания густой листвы виноградников, во втором — 3,5-метровую конструкцию для сканирования высоких фруктовых деревьев. Технология успешно прошла испытания на 20 действующих фермах. По словам исследователей, она уже способна планировать урожай, а в будущем сможет управлять роботами, чтобы они выборочно собирали плоды, обрезали, прореживали и опрыскивали плодовые насаждения.
В основе этого проекта — почти 15 лет исследований в области компьютерного зрения, искусственного интеллекта и робототехники для сельского хозяйства. Авторы уверены, что их разработка сможет изменить подход к выращиванию и сбору урожая по всему миру.
Ранее Наука Mail рассказывала о новом методе наблюдения за насекомыми с помощью ИИ.