با تلاش پژوهشگران انگلیسی صورت می گیرد
برداشت محصول با كمك یادگیری ماشینی!
نیو وبلاگ: پژوهشگران انگلیسی، نوعی ربات مجهز به یادگیری ماشینی ابداع نموده اند كه می تواند محصولات كشاورزی را بدون لطمه زدن به آنها برداشت كند.
به گزارش نیو وبلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از گیزمگ، پژوهشگران "دانشگاه كمبریج"(University of Cambridge) انگلستان، نوعی ربات برای چیدن سبزیجات ابداع نموده اند كه برای شناسایی و برداشت محصول، از یادگیری ماشینی استفاده می نماید.
پژوهشگران ابتدا این ربات جدید موسوم به "وج بوت"(Vegebot) را آموزش دادند تا بتواند كاهوهای كاشته شده در آزمایشگاه را تشخیص دهد و آنها را برداشت كند. بعد از آن، ربات با موفقیت روی زمین كشاورزی آزمایش شد و توانست از عهده برداشت سبزیجات و میوه های كاشته شده برآید.
بااینكه اولین نمونه این ربات، كارایی و سرعت لازم را برای كمك به انسان ندارد اما نشان داده است كه به كارگیری فناوری رباتیك در كشاورزی امكان پذیر است و می توان از آن برای برداشت محصولاتی مانند "كاهوی آیسبرگ"(iceberg lettuce) كه برداشت مكانیكی آن نسبتاً دشوار است، بهره برد.
محصولاتی مانند سیب زمینی و گندم همیشه به صورت مكانیكی در مقیاس بزرگ برداشت شده اند اما خیلی از محصولات دیگر همچون كاهوی آیسبرگ، با این روش ها بسادگی قابل برداشت نیستند. بااینكه كاهوی آیسبرگ، یكی از متداول ترین نوع كاهو است اما به راحتی لطمه می بیند؛ در نتیجه برداشت آن به صورت رباتیك دشوار است.
"سیمون بیرل"(Simon Birrell)، پژوهشگر بخش مهندسی دانشگاه كمبریج و از نویسندگان این پژوهش اظهار داشت: كاهوها با هم تفاوت دارند اما اگر ما بتوانیم یك ربات برای برداشت كاهوی آیسبرگ داشته باشیم، برداشت آن مانند محصولات دیگر بسادگی صورت خواهد گرفت.
"جولیا كای"(Julia Cai)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: برداشت محصول هم اكنون، تنها بخش چرخه زندگی كاهو است كه به صورت دستی انجام می شود و واقعاً، كار فیزیكی خسته كننده ای است.
"وج بوت"، ابتدا محصول مورد نظر را با كمك دامنه دید خود شناسایی می كند؛ سپس كاهوهای سالم و آماده برداشت را تشخیص می دهد و در مرحله نهایی، كاهوهای سالم را بدون لطمه زدن به آنها جدا می كند تا آماده فروش باشند. "جوسی هوگز"(Josie Hughes)، از نویسندگان این پژوهش اظهار داشت: این پروسه برای انسان فقط چند ثانیه زمان می برد اما برای ربات، مشكل واقعاً پیچیده ای است.
وج بوت، دو بخش اصلی دارد؛ یك سیستم دید كامپیوتری و یك سیستم برش. دوربینی كه در قسمت بالای ربات قرار دارد، تصاویری از مزرعه كاهو برمی دارد و آنها را برمبنای آمادگی برای برداشت طبقه بندی می كند. امكان دارد ربات، بعضی از كاهوها را به خاطر نارس بودن آنها رد كند و یا تشخیص دهد كه یكی از آنها بیماری دارد كه امكان دارد به بقیه محصولات مزرعه نیز منتقل شود.
پژوهشگران، یك الگوریتم یادگیری ماشینی را ابداع كردند و آنرا با تصاویری از كاهو آموزش دادند. هنگامی كه وج بوت توانست كاهوهای سالم را در آزمایشگاه شناسایی كند، پژوهشگران نسبت به آموزش آن در مزرعه و تحت شرایط گوناگون آب و هوا اقدام نمودند.
دومین دوربین وج بوت، نزدیك تیغ برش آن نصب شده است و به ربات كمك می نماید تا یك برش آرام داشته باشد. پژوهشگران در آزمایش وج بوت توانستند فشار بازوی آنرا تنظیم كنند تا بتواند كاهو را محكم نگه دارد و آنرا به زمین نیندازد. تنظیم فشار برای محصولات گوناگون، قابل تغییر است.
دكتر "فومیا لیدا"(Fumiya Iida)، سرپرست این پژوهش اظهار داشت: هدف ما این بود تا رباتی ابداع نماییم كه به برداشت كاهوی آیسبرگ محدود نشود و بتوان از آن برای برداشت محصولات دیگر نیز بهره برد.
امكان دارد در آینده، ربات های مخصوص برداشت محصول بتوانند كاستی های حوزه كشاورزی را برطرف كنند و تلف شدن مواد غذایی را كاهش دهند. هم اكنون، خیلی از میوه ها و سبزیجات نارس به سبب برداشت زودهنگام از بین می روند اما ربات برداشت محصول این توانایی را دارد تا برای شناسایی سبزیجات و میوه های رسیده آموزش ببیند و همه محصولات را بموقع برداشت كند.
هوگز اضافه كرد: ما برای بهبود كارایی وج بوت، در حال گردآوری داده هایی در مورد كاهو هستیم. همین طور تلاش می نماییم تا سرعت وج بوت را افزایش دهیم و آنرا برای همكاری با انسان آماده نماییم. ما باور داریم كه ربات ها، طرفیت بالایی جهت استفاده در حوزه كشاورزی دارند.
این نتایج، در مجله "The Journal of Field Robotics" به چاپ رسید.
منبع: نیو وبلاگ
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب