Brněnští vědci vyvíjejí robota, který umí ničit škůdce v zemědělství
Zemědělství se v poslední době potýká s celou řadou nových problémů. Nároky na produkci potravin rostou a počet pracovních sil v odvětví naopak klesá. Platí to i pro Česko, kde tvoří zaměstnanost v zemědělství necelá tři procenta. Budoucnost odvětví je tak v zavádění moderních technologií včetně robotů. Do jejich vývoje se zapojili i brněnští vědci.
„S rostoucí lidskou populací roste i poptávka po potravinách. Sektor se tak dostává do jakéhosi bodu zlomu, který lidstvo může překonat právě například robotizací,“ řekl Dalibor Húska z Ústavu chemie a biochemie Mendelovy univerzity v Brně, který se spolu s kolegy podílel na velkém evropském projektu Green Patrol, jehož výsledkem je prototyp robota, který dokáže likvidovat škůdce na rostlinách.
Pohybuje se po skleníku pomocí navigace systému Galileo a přitom zvládne kontrolovat stav vysazených rostlin, například rajčat nebo paprik. Pokud na nich objeví škůdce, aplikuje vhodné množství postřiku.
Databázi škůdců vytvořili vědci z Mendelovy univerzity v Brně. Z ní se pak následně robot naučil, co škůdce je a co je například nečistota. Vědci museli manuálně zmapovat celý cyklus škůdce v různých stádiích vývoje. Na základě získaných dat vytvořili systém opatření, postupů a doporučení, který umožňuje předcházet ztrátám na produkci.
Nákazu zachytí mnohem dříve než člověk
Stroj připomínající vozík se pohybuje na čtyřech kolečkách, má pohyblivé rameno s výstupní kamerou a nádobu s postřikem na zádech. Zatím byl testován v reálných podmínkách na farmě ve Španělsku, kde mapoval rajčata vysázená ve skleníku. Kromě rozpoznání škůdce a aplikace postřiku, zaznamená i polohu a vyhodnotí riziko šíření nákazy.
„Zjednodušeně řečeno po vyhodnocení všech těchto parametrů je schopen rozhodnout o aplikaci postřiku v jedné nebo ve více lokalitách, rozhodnout jaký postřik aplikovat, tak aby nevznikala rezistence patogenů," vysvětlil Húska.
Tím, že robot zasáhne hned na počátku nákazy, stačí pak aplikovat menší množství insekticidu, než jaké by farmář využil při plošném postřiku.
„Člověk dokáže, když se bavíme o skleníkové produkci, zkontrolovat dvě procenta plochy. Robot je schopný pobrat mnohem větší procento skleníku, nákazu zachytí mnohem dříve než člověk. Protože než člověk překontroluje rostliny od jednoho konce k druhému, je nákaza v takovém stavu, že zlikviduje celou úrodu,“ popsala členka výzkumného týmu, biochemička Olga Kryštofová.
Navigace z vesmíru
Velkou výhodou umělé inteligence je podle Húsky propojení s evropským navigačním systémem Galileo. Green Patrol, do kterého se kromě vědců z Brna, zapojili vědci a firmy z několika zemí, byl jedním z prvních, který navigaci z vesmíru využil.
„Je to velmi důležitá součást robota a zároveň velká výzva do budoucna, protože skleníkové systémy značně znesnadňují přijímání signálu ze satelitů. Robot načte celý skleník a přesně určí polohu výskytu škůdců a také bude schopný komunikovat s ostatními roboty,“ vysvětlil Húska.
Cílem je podle něj mít v budoucnu systém robotů schopných mezi sebou komunikovat a mapovat nákazu nejen v dané lokalitě, ale například i napříč celou Evropou. Do praxe by se robot mohl v Česku dostat za několik let.
