Landbrugsproducenter sprøjter årligt kemikalier for næsten 15 milliarder dollars, men mister stadig 37 procent af afgrødeudbyttet på grund af skader fra skadedyr. Efterhånden som industrien går over til bæredygtigt at intensivere produktionen for at brødføde en voksende befolkning, er en høj prioritet at reducere landmændenes omkostninger ved at lave færre og mere effektive kemikalieanvendelser og samtidig begrænse påvirkningen af miljøet.
Dette er fokus for forskningen på Kansas State University for nylig finansieret af et femårigt tilskud på $882,920 fra det amerikanske landbrugsministerium under National Robotics Initiative 2.0: Ubiquitous Collaborative Robots.
Ajay Sharda, adjunkt i biologisk og landbrugsteknik i Carl R. Ingeniørhøjskole, er hovedefterforsker for projektet med titlen "An autonom insekt Sense, Identify and ManagePLatform, eller SIMPL, for at fremme afgrødebeskyttelse."
Co-principal investigators er Dan Flippo, adjunkt i biologisk og landbrugsteknik, og Brian McCormick, lektor i entomologi og midlertidig leder af entomologisk afdeling.
Målet med projektet er at udvikle et visionssystem til at registrere og identificere tilstedeværelsen af insekter med henblik på at udføre stedspecifikke målrettede kemiske applikationer ved hjælp af autonome robotsystemer.
"Denne forskning vil skabe et paradigmeskifte inden for bæredygtig afgrødeproduktion og give nye muligheder for at bruge intelligente operativsystemer til at forbedre skadedyrsbekæmpelsesapplikationer og reducere udbyttegab," sagde Sharda.
Den foreslåede computersynstilgang til at lokalisere insektforekomst og sværhedsgrad samt brugen af et beslutningsværktøj til at udføre rettet spray ved hjælp af et autonomt robotsystem, sagde han, vil være en fundamental ændring fra eksisterende teknikker til kemisk sprøjtning i landbruget.
"At involvere både kandidat- og bachelorstuderende i at skabe denne platform for at fremme afgrødebeskyttelse," sagde Sharda, "vil bidrage til at gøre Kansas State University til en af de bedste institutioner, der er engageret i udviklingen af smarte autonome systemer til landbrug."
Ajay Sharda, assisterende professor ved Kansas State University, siger, at målet med projektet er at udvikle et visionssystem til at registrere og identificere tilstedeværelsen af insekter for at udføre stedspecifikke målrettede kemiske applikationer ved hjælp af autonome robotsystemer. Foto: Kansas State University