هوش مصنوعی در کشاورزی

هوش مصنوعی در کشاورزی

کشاورزی یکی از حرفه های قدیمی و مهم در سراسر دنیاست. انسان ها راهی طولانی در طی هزاران سال طی کرده اند و روش ها و تکنولوژی ها مختلفی را در این راه استفاده نموده اند. با افزایش هر چه بیشتر جمعیت انسان ها روی کره ی زمین و محدود بودن زمین های کشاورزی، تولید محصولاتی که بازدهی بیشتری دارند، در طی این سال ها افزایش پیدا کرده است.

صنعت کشاورزی نیز مانند بسیاری از صنایع دیگر از امکاناتی که هوش مصنوعی به ارمغان آورده بی بهره نمانده است. محصولات سالم تر، آفات کمتر، کنترل شرایط آب و خاک، سازماندهی اطلاعات و بهبود وظایف مرتبط با کشاورزی از جمله مزایایی بکارگیری هوش مصنوعی در صنعت کشاورزی هستند.

پیش بینی وضعیت آب و هوا

با توجه به تغییر شرایط آب و هوایی و آلودگی هوا، تعیین زمان مناسب برای کاشت بذر برای کشاورزان امری دشوار است. با استفاده از هوش مصنوعی می توان وضعیت آب و هوا را پیش بینی کرد و در نتیجه می توان برای نوع محصول و زمان کاشت بذر آن برنامه ریزی نمود.

از دیگر کاربردهای هوش مصنوعی در این زمینه استفاده از مدل های پیش بینی فصلی است که دقت و بهره وری کشاورزی را افزایش می دهند. این مدل ها الگوهای آب و هوای آینده را از چند ماه قبل پیش بینی کرده و از این طریق به تصمیم گیری بهتر کشاورزان کمک می کنند.

پیش بینی آب و هوا با کمک هوش مصنوعی

نظارت بر سلامت خاک

نوع خاک و کیفیت آن نقش مهمی در تعیین نوع محصول و کیفیت آن دارد. امروزه به علت افزایش جنگل زدایی، کیفیت خاک در حال کاهش است. به همین علت تعیین کیفیت خاک دشوار است. امروزه برنامه هایی در این زمینه تولید شده اند که می توانند کمبود مواد مغذی در خاک را بسنجند و همچنین آفات و بیماری های موجود در آن را شناسایی کنند. این اطلاعات می توانند به کشاورزان در انتخاب کود مناسب جهت فراهم کردن مواد مغذی خاک کمک کنند.

نظارت بر خاک در کشاورزی با کمک هوش مصنوعی

تحلیل سلامت محصولات

برای تحلیل سلامتی محصولات از هواپیمای بدون سرنشین استفاده می شود. هواپیما در بالای مزارع کشاورزی به پرواز در می آید و تصاویری از محصولات گرفته و آن را به رایانه ها ارسال می کند. تصاویر توسط رایانه ها تحلیل می شود. در نهایت گزارشی از وضعیت محصول تهیه و در اختیار کشاورزان قرار می گیرد. آفات و باکتری های موجود در محصولات شناسایی می شوند و کشاورز می تواند تصمیمات مناسبی را در زمان مناسب برای از بین بردن آفات اتخاب کند.

پهبادهای بدون سرنشین اولین ربات هایی هستند که به کمک کشاورزان آمدند تا آن ها با صرف زمان و نیروی انسانی کمتر، محصولات را بررسی و نظارت کنند. این پهبادها مجهز به دوربین هایی هستند که می توانند مشکلات موجود در محصولات و زمین های کشاورزی را شناسایی کنند و همچنین میزان رشد آن ها را ثبت نمایند. پهبادهای پیشرفته تر امکان حمل و نقل آب، کود و علف کش را دارند. این پهبادها می توانند طوری برنامه ریزی شوند که طبق برنامه کار نظارت خود را انجام دهند و یا اینکه هر وقت نیاز شد به انجام این کار بپردازند. در جدول زیر تعدادی از شرکت های توسعه دهنده ی این نوع پهبادها را مشاهده می کنید.

نظارت بر سلامت محصولات

ربات های کشاورزی

امروزه افراد دیگر تمایل زیادی ندارند که به عنوان یک کارگر در زمین های کشاورزی کار کنند. وقتی کشاورزی به صورت سنتی انجام شود افراد زیادی برای برداشت و نگهداری محصولات نیاز هستند. بر خلاف گذشته که بیشتر افراد در روستاها زندگی می کردند و نیروی کشاورزی به اندازه ی کافی وجود داشت، امروزه با مهاجرت افراد از روستا به شهرها نیروی کار کافی برای کشاورزی سنتی وجود ندارد.

هوش مصنوعی می تواند در این شرایط به کار آید. استفاده از ربات هایی که می توانند حجم بیشتری از محصولات را برداشت کنند، سرعت بیشتر نسبت به کارگران انسانی دارند، بهتر از انسان ها می توانند علف های هرز را شناسایی و نابود کنند گزینه ای مناسب و سودمند برای زمین های کشاورزی است.

به طور کلی با بهره گیری از فناوری های مختلف هوش مصنوعی می توان، زمین های کشاورزی را موثرتر، با نیروی کاری کمتر و بهره وری بیشتر مدیریت کرد به طوری که جوابگوی نیازی غذایی مردم سراسر دنیا باشد.

شرکت های مختلفی هم اکنون در حال توسعه ی ربات هایی هستند که بتوانند وظایف متفاوت کشاورزی را انجام دهند. این ربات ها می توانند برداشت محصول و کنترل علف هرز را با سرعت بیشتر و در حجم وسیع تری انجام دهند. این ربات ها می توانند علف های هرز را شناسایی کنند، کیفیت محصولات را بررسی کرده و آن ها را بچینند و بسته بندی کنند.

شناسایی آفت ها

آفت ها یکی از بدتری دشمنان کشاورزان هستند که به محصولات آسیب می زنند. سیستم های هوشمندی وجود دارند که از تصاویر ماهواره ای برای تشخیص آفت استفاده می کنند. آن ها با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی تصاویر گرفته شده را تصاویر گذشته مقایسه می کنند تا مخشص کنند که در کدام قسمت زمین ها آفت ها ساکن شده اند و همچنین نوع آفت را نیز شناسایی می کنند. در صورت شناسایی زمین هایی که به آفت آلوده شده اند، هشدار مناسب به کشاورزان ارسال می گردد تا آن ها اقدامات لازم را برای از بین بردن آفت ها انجام دهند.

همچنین حسگرهای هوش مصنوعی می توانند علف های هرز روی زمین های کشاورزی را تشخیص بدهند و سپس از یک آفت کش مناسب برای از بین بردن این علف ها استفاده کنند. در نتیجه مصرف سموم اضافی که به صورت سراسری در مزرعه ها استفاده میشد کاهش می یابد و تنها بر روی علم های هرز سم پاشی صورت می گیرد زیرا حسگرها قادر به شناسایی علف ها هستند. با این کار میزان سموم موجود در محصولات کشاورزی نیز که وارد زنجیره ی غذایی ما می شوند کم می شود. در ادامه فناوری See & Spray را مشاهده می کنید که با بررسی زمین های کشاورزی در صورت مشاهده ی علف هرز، آن را سمپاشی می کند.

با داشتن یک پایگاه داده از تصاویر علف های هرز ربات می تواند، علف ها را شناسایی کند و آن ها را چیده یا با سموم علف کش اقدام به سمپاشی کند.

برداشت محصولات

با استفاده از ربات ها می توانید محصولات خود را در هر ساعت از شبانه روز و هر روزی برداشت کنید و دیگر با محدودیت توانایی نیروی انسانی برای برداشت محصولات مواجه نیستید. ابتدا محصولاتی مانند خیار، توت فرنگی و محصولات باغی مانند سیب مورد توجه رباتیک قرار گرفتند.

در سال ۲۰۱۶ بیش از ۷ میلیون سیب توسط انسان ها برداشت شد. با داشتن ربات هایی که از فناوری بینایی ماشین برخوردارند می توان این کار را سریع تر و با هزینه ی کمتری انجام داد. کنترل کیفیت محصولات چیده شده و طبقه بندی آن ها می تواند توسط ربات انجام شود. با تحلیل داده ها می توان به تعیین میزان درآمد و برنامه ریزی برای بسته بندی و عملیات دیگر پرداخت.

منبع ۱، منبع ۲

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *