A Cornell Egyetem kutatói kifejlesztettek egy BlackBird nevű kamerarendszert, amely az optikai mikroszkópokkal egyenértékű információt képes összegyűjteni a növény leveleinek felületéről. A robotika és mesterséges intelligencia (AI) ötvözésével kialakított eszköz a szőlő növényvédelmében tölt be jelentős szerepet.
A Cornell Egyetem kutatói kifejlesztettek egy BlackBird nevű kamerarendszert, amely az optikai mikroszkópokkal egyenértékű információt képes összegyűjteni a növény leveleinek felületéről. A robotika és mesterséges intelligencia (AI) ötvözésével kialakított eszköz a szőlő növényvédelmében tölt be jelentős szerepet.
Lance Cadle-Davidson, a Cornell Integrált Növénytudományi Intézetének (SIPS) professzora, valamint az USDA Mezőgazdasági Kutatási Szolgálatának növénypatológusa a lisztharmat-fertőzés korai felismerhetőségének lehetőségeit vizsgálta. A megbetegedés infravörös kamera segítségével már akkor is kimutatható, amikor szabad szemmel még nem észlelhetők a tünetek. Ugyanakkor a laboratóriumi munkában jelentős akadályozó tényező a levelek manuális értékelése miatti munkaerőigény. Így a szakember kutatócsoportja olyan képalkotó robotot fejlesztett, amely alkalmas a levélminták automatikus scannelésére.
Az innováció a VitisGen2 szőlőnemesítési projekt keretein belül valósulhatott meg. A műszer 1,2 mikrométer/pixel skálán képes információt gyűjteni – ez megfelel a szokásos optikai mikroszkópok teljesítményének. A robot minden egyes 1 centiméteres levélmintához 5000-8000 képpontos információt szolgáltat, ezzel támogatva a fenotipizálás folyamatát.
A számítógépek vizuális érzékelésében áttörést jelentő úgynevezett mély neurális hálózatok – melyek például az arcfelismerés terén jelentős szerepet játszanak – alkalmasak a mikroszkopikus, szőlőlevelekről készült képek vizsgálatára is.
A kutatócsoport teszteli és validálja a robot által alkotott képet, ezzel lehetővé téve az egyes biológiai vonások hatékonyabb azonosítását. Az eredmények meghökkentőnek bizonyultak: azok a kísérletek, amelyek egy teljes laboratóriumi csapatnak hat hónapjába kerültek, most csak egy napot vesznek igénybe a BlackBird robotoknak köszönhetően.
Júliusban a csapat kétéves, 150 000 dolláros támogatást kapott a Cornell Digitális Mezőgazdasági Kutatóintézeti Alapból, hogy megkezdje a BlackBird robot korszerűsítését: a vörös-zöld-kék színspektrumon túli, infravörös tartományra is kiterjesztendő az érzékelést.
Ha a kutatók olyan eszközöket tudnak fejleszteni, amelyek segítik a gazdákat a betegségek korai felismerésében, az lehetővé tenné a növényi fertőzések elterjedés előtti visszaszorítását, amely kisebb mértékű növényvédőszer-használatot és csökkenő terméskiesést eredményezne.
Forrás: https://www.farmprogress.com/grapes/robots-can-identify-grape-diseases
