И резитбата става високотехнологична

18 февруари 2020
Агротехника
12483
Няма снимка
Роботизираната машина за резитба на Ейми Таб
1 2 3
 

Подрязването представлява около 20% до 25% от разходите за труд на производителите

Разработките на роботизирани ябълкови комбайни привличат много внимание в ябълкопроизводството. Въпреки това, изследователи от USDA, университета Пърдю, университета в Пенсилвания и търговският партньор Vision Robotics от Сан Диего, Калифорния, съсредоточават усилията си върху ранната част на сезона - роботизирана резитба. Изследователите, които работят по два отделни, но сходни проекта, смятат, че сензорите в тези автономни устройства по-лесно ще оценят структурата на дървото за резитба. По този начин могат да бъдат спестени и разходи за труд.

Според Питър Хърст, професор по градинарство в университета Пърдю, подрязването представлява около 20% до 25% от разходите за труд на производителите.

Много овощари ще ви кажат, че резитбата на високите ябълкови дървета е наука. Други ще го нарекат форма на изкуство. Хърст, който е говорил за проекта за роботизирана резитба много пъти, заявява, че повечето производители подрязват, докато “изглежда добре”.

Роботите обаче не могат да определят количествено кое изглежда добре - изчислителните системи трябва да знаят какво точно да режат и къде. Именно тази нужда от измерване помогна за подхранването на връзката между оригиналните седем - сега четири - прости правила за подрязване и проекта за роботизирана резитба на Джим Шуп, професор по помология в Пенсилванския университет.

Има йерархия в правилата и те трябва да се изпълняват последователно, което превръща процеса от изкуство в наука. Шуп смята, че първото правило е отговорно за около 70% от разрезите, направени на дървото.

“Основно и най-важно е премахването на клоните от стъблото, които са твърде големи”, казва той. “Подновяващата резитба се прави, за да се насърчи нов, по-малък клон за регенериране.”

Започвайки през 2013 г., Шуп, заедно с асистенти в научните изследвания Едвин Уинзелер и Мелани Шуп, откроиха шест нива на трудност при подрязване. Те го направиха, като зададоха трудността чрез изчисляване съотношението на диаметъра на клона към диаметъра на ствола и винаги премахвайки следващия най-голям клон.

С последователното прилагане на едно правило изследователите успяха да развият силна степен на предсказуемост за резултатите от подрязването: разпределение на светлината, добив и размер на плодовете.

Екипът също проучи дали типът на рязане влияе върху ефекта на издънката, която се регенерира. Нещо, което Шуп казва, че е проповядвал в продължение на много години. Интересно е, че не е установено влияние.

“Формата на остатъка не оказва влияние върху това, което излиза”, отбелязва той. “Нито един от разрезите не е имал ефект върху издънките, мястото, където е излязъл клонът, или неговия ъгъл.”

Това е обещаващо откритие, тъй като правилата биха могли да се програмират в автоматизирано устройство за резитба. Към настоящия момент Шуп би искал да види Правило 1 - което представлява 70% от резитбите и 90% от ползите, като първата стъпка в автоматизираната машина за резитба. “Премахването на големи клони е монотонна, отнемаща време и трудна работа за хората”, споделя той.

Това оставя останалите 30% от задачите за резитба в Правила 2 до 4 на опитен екип за резитба. Шуп казва, че тези правила са създадени, за да извадят предположенията от подрязването. Но също така да спомогнат за повишаване на ефективността чрез ясни и директни указания.

Хърст и завършващият студент Джейкъб Францен оцениха ефективността на основаната на правилата резитба на Шуп с неопитен екип, който е използвал правилата, срещу традиционно подрязване с професионален екип, който не ги е използвал. Хърст отбеляза, че резултатът с неопитен екип е бил същият, какъвто би могъл да направи опитният. Това позволява на изследователите да го приложат автоматично.

Прототипът на USDA

Ейми Таб, научноизследователски аграрен инженер в станцията на USDA във Вирджиния, САЩ, работи по подобен проект от средата на 2000-те. В нейния прототип две камери, действащи като сензори, са монтирани върху роботизирано рамо, което сканира високите вретеновидни дървета.

“Роботизираната ръка се движи и получава множество изображения от различни позиции. А някои програми, които съм написала, преобразуват тези изображения в оценка на формата на дървото. Те също така оценяват къде са клоните и какъв е диаметърът им”, разказва Таб. И добавя, че добиването на изображенията отнема около минута и половина. След това системата намира формата на дървото за около четири до шест минути.

Тони Коселка, съосновател на Vision Robotics, казва, че голям плюс за автоматизирана резитба е, че сезонът на резитбата е по-дълъг от прибирането на реколтата. Така че оборудването може да се използва за по-дълъг период от време и да се разпределят разходите за месеци.

Сезонът на прибиране на реколтата не само е по-кратък, а и изисква повече работници. В идеалния случай за производителите най-добре би било да се използва същото оборудване за няколко задачи през вегетационния сезон.

“Трудно е да се избие цената на наистина скъпо оборудване за един месец. Докато ако имате задача, която се извършва многократно или можете да използвате оборудването за различни задачи няколко пъти през годината, можете да намалите значително разходите за собственост”, добавя Коселка.

Таб казва, че това лято ще работи върху обезлистени дървета, вместо да чака зимата, за да паднат листата. “Все още има неща, които не можете да симулирате вътре, и други неща, които не са същите, както когато работите вътре”, обяснява тя. “След като имате добра оценка на формата на дървото къде са клоните и какви са диаметрите, тогава можете да приложите правилата за подрязване.”

Един коментар, който често прозвучава е, че системите за отглеждане и производство ще трябва да се променят, за да се интегрира успешно роботиката в овощарската индустрия.

Коселка смята, че производството на ябълки е поело по този път, но ако отглеждащите други плодови дръвчета се надяват да въведат автоматизация, в някои случаи ще им се наложи да променят практиките си.

Но Хърст казва, че това, което екипът е научил с роботизираната резитба, е помогнало да се преразгледа какво е критично важно при подрязването.

Още от Агротехника
0

По-рано тази година Gregoire Besson изпадна във финансови затруднения, които доведоха до новината, че заводът Rabe ще бъде закрит. Но преди да се стигне дотам

0

Изпълнителният директор на Claas Великобритания Тревър Тарел става старши вицепрезидент за Западна Европа в отдела за продажби и услуги на фирмата. Той поема поста от Кристиан Радонс

0

Новият трактор STEYR Expert CVT е истински експерт във всяко поле - независимо дали става дума за пасища, ниви, ферми, или транспорт * TERRUS - партньорът, на който може да се разчита Екип на в

0

Drone Ag обяви, че приложението им за дронове Skippy Scout вече може да интерпретира почти всяка форма на карта. Стопаните могат да импортират карта или дори да направят снимка на разпечатана такава

0

През 2019 г. SDF успя да увеличи както печалбата преди данъци, така и нетната печалба, въпреки намалението на пазара на селскостопанска техника и намаляване на оборота

Последни новини
0

При намаляване на цената на газа с 9,4% от 1 юни, няма да променят парното, ще насложат поевтиняването върху цената на топлинната енергия от юли От 1 юли цената на тока за домакинствата в Западна и

0

През месец май Групата за бързо реагиране при РИОСВ – Смолян е проверила общо 23 сигнала за щети от кафява мечка, съобщават от регионалната инспекция. Установени са 9 случая на нападения над пчелини

0

Според специалистите употребата на картофи може да повлияе неблагоприятно на здравето при хора с диабет, които имат наднормено тегло или ниска киселинност на стомаха

0

При намаляване на цената на газа с 9,4% от 1 юни, няма да променят парното, ще насложат поевтиняването върху цената на топлинната енергия от юли От 1 юли цената на тока за домакинствата в Западна и

0

Увеличава се броят на хората, които незаконно добиват трюфели, алармират от Държавното ловно стопанство-Балчик. В стопанството разчитат на гражданите и полицията

Коментари

*Име:
* E-Mail:
* Код:
Въведете кода от картинката
* Коментар:
Отговор:Ако почерняват, трудно ще ги спасите. Късните мразове са опасни за картофите. Ако са само оклюмали, опитайте бързо да ги подхраните с листен тор.
ПОСЛЕДНО ОТ последно от 24 Часа

1. Когато сте на ваканция, как протича тя - стоите само в града, в който сте отседнали, или предпочитате да обиколите забележителностите около съседните му населени места? а) Когато съм почивка, искам да се излежавам някъде на топло, а не да обикалям забележителностите, състезавайки се със стотици хора кой да се снима пред тях първи

КЕВР определя колко да струва според нужните приходи и разходи на дружествата и затова има разлика в процентите От 1 юли средно цената на тока за домакинствата в България ще бъде намалена с 0,55%, съобщи председателят на Комисията за енергийно и водно регулиране Иван Иванов на онлайн брифинг. За Западна и Североизточна България цената на тока за

Световният художник си отиде на 84 години - дни преди общия рожден ден със съпругата му Жан-Клод - 13 юни Художникът Христо Владимиров Явашев, известен като Кристо, почина от естествена смърт на 31 май 2020 г. в дома си в Ню Йорк. Той бе на 84 години. Това бе съобщено в официалната му страница във фейсбук от близките му