Dzięki zakupowi firmy Steketee, Lemken do którego należy ta firma wszedł na rynek maszyn do mechanicznego zwalczania chwastów. Cele jest stworzenie maszyny do jak najbardziej precyzyjnego i bezwysiłkowego opielania roślin. W listopadzie został zaprezentowany pielnik IC-Weeder AI, ta inteligenta maszyna jest wyposażona w system sztucznej inteligencji, który rozróżnia pojedyncze rośliny uprawne od chwastów. Dzięki takiemu rozwiązaniu maszyna usuwa chwasty zarówno w międzyrzędziach jak i pomiędzy roślinami w rzędzie.

Aby osiągnąć cel, jakim jest autonomiczne rozpoznawanie roślin, oprogramowanie zintegrowane z IC-Weeder AI musiało najpierw poznać pewne cechy roślin uprawnych, a następnie połączyć je w celu stworzenia złożonych kontekstów w drugim kroku. Jest to możliwe dzięki algorytmowi opartemu na zasadzie „głębokiego uczenia”.

W przypadku tej konkretnej maszyny rośliny buraków cukrowych były ręcznie znakowane na różnych etapach rozwoju. Algorytm wykorzystał następnie te dane do autonomicznego stworzenia metody identyfikacji roślin buraka cukrowego na podstawie ich profilu kolorystycznego, tekstury, kształtu, rozmiaru i położenia liści. Dzięki temu opielacz może pracować nawet w trudnych warunkach, które są zbyt skomplikowane dla konwencjonalnych systemów rozpoznawania obrazu, ponieważ system jest w stanie wyraźnie odróżnić rośliny uprawne od chwastów.

Pielnik rozpoznaje rośliny ze skutecznością 93 proc. for. Lemken
Pielnik rozpoznaje rośliny ze skutecznością 93 proc. for. Lemken

W Steketee IC-Weeder za obserwację roślin odpowiedzialne są kamery obserwujące, które umieszczone są wewnątrz obudowy pielnika. Wszystko po to by działały niezawodnie w każdych warunkach oświetleniowych otoczenia. Podczas pracy  kamery pielnika przesyłają do komputera pokładowego 30 obrazów na sekundę. Dzięki temu współczynnik rozpoznawania roślin przekracza 95proc.

Fizycznie za proces usuwania chwastów odpowiadają sierpowate, sterowane pneumatycznie noże, które poruszają się w rzędach, pomiędzy roślinami i usuwają chwasty w odległości zaledwie dwóch centymetrów rosnącej rośliny. Hydrauliczna, równoległa rama przesuwna zapewnia precyzyjne i niezawodne sterowanie maszyną w uprawie.

Poniżej prezentujemy krótki film przedstawiający działanie pielnika.

Kolejnym krokiem ma być wprowadzenie autonomicznych pielników pracujących bez udziału człowieka. Pielnik IC-Weeder AI będzie dostępny od 2022 roku, w wersji o szerokości trzech metrów z systemem rozpoznawania chwastów w burakach cukrowych.