GR2003127Y - Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες - Google Patents
Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες Download PDFInfo
- Publication number
- GR2003127Y GR2003127Y GR20180200031U GR20180200031U GR2003127Y GR 2003127 Y GR2003127 Y GR 2003127Y GR 20180200031 U GR20180200031 U GR 20180200031U GR 20180200031 U GR20180200031 U GR 20180200031U GR 2003127 Y GR2003127 Y GR 2003127Y
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- micro
- work
- targeted
- cameras
- farm
- Prior art date
Links
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 claims abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 8
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 238000012549 training Methods 0.000 claims description 4
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 claims description 2
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 claims 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000520 microinjection Methods 0.000 claims 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 claims 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013138 pruning Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N Adamantane Natural products C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000017060 Arachis glabrata Nutrition 0.000 description 1
- 241001553178 Arachis glabrata Species 0.000 description 1
- 235000010777 Arachis hypogaea Nutrition 0.000 description 1
- 235000018262 Arachis monticola Nutrition 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 241000596148 Crocus Species 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000002969 egg yolk Anatomy 0.000 description 1
- 230000008029 eradication Effects 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 235000014571 nuts Nutrition 0.000 description 1
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 1
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B79/00—Methods for working soil
- A01B79/005—Precision agriculture
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/16—Control of watering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D11/30—Supports specially adapted for an instrument; Supports specially adapted for a set of instruments
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Abstract
Η εφεύρεση αναλύει όλες τις πιθανές αγροτικές μικροεργασίες για κάθε φυτό. Στη συνέχεια, προχωρά σε συγκεκριμένες στοχοθετημένες ενέργειες για συγκομιδή, μικροψεκασμό, εκρίζωση και εκατοντάδες παρόμοιες απλές ενέργειες. Αρχικά συλλέγονται τα στοιχεία φυτών του αγροκτήματος, σαρώνοντας την περιοχή με διάφορους αισθητήρες και κάμερες τοποθετημένους σε εναέρια, χερσαία και υποβρύχια μη επανδρωμένα οχήματα. Το αποτέλεσμα είναι η εύρεση όλων των ελάχιστων αγροτικών μικροεργασιών. Στην συνέχεια παρόμοιο μη επανδρωμένο όχημα τοποθετείται στην περιοχή του αγρού και λαμβάνει τα δεδομένα στόχου. Είναι εξοπλισμένο με ένα ρομποτικό βραχίονα γενικής χρήσης, μια απορροφητική φυσούνα, ένα ρομποτικό κλαδευτήρι, ένα σωλήνα ψεκασμού υγρού, ένα υποβρύχιο ρομποτικό βραχίονα και άλλους. Κινείται εκεί και εκτελεί τις εντολές συγκομιδής. Δράση εδώ είναι το κόψιμο ενός λουλουδιού ή ενός ξηρού καρπού, απεντόμωση, κλάδεμα και εκατοντάδες άλλα. Όλες οι λειτουργίες διδάσκονται από τον αγρότη στον υπολογιστή λόγω της ανθρώπινης ανωτερότητας σε ορισμένες εργασίες.
Description
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
Μικρό-στοχευόμενο, εκπαιδεύσιμο, σπονδυλωτό, σύσΐ ιιμα πολλαπλού ρόλου για γεωργικές εργασίες
Η εφεύρεση ανήκει στους εξής γενικούς τεχνικούς τομείς:
• γεωργία,
• Τεχνολογία Drone και εφαρμογές,
· Υποβρύχιο τεχνολογία και εφαρμογές
• Απειεκόνιση γνώσης και συστήματα εμπειρογνωμόνων
• Τεχνολογία τροφίμων και ιχνηλασιμότητα
Υπάρχουν εκατοντάδες παρόμοιες λύσεις για το παρόν προτού ο Αδάμ απελαθεί από την Εδέμ. Κάθε εφευρέτης επιμένει στην ανάπτυξή του, αλλά η μόνη καλή ιδέα είναι να οικοδομήσουμε πάνω σε υπάρχουσες λύσεις στην αγορά.
Η κύρια ιδέα της εφεύρεσης είναι να αναλύσει όλα τις μικρο-εργασϊες για την κάθε φυτό ή δέντρο. Στη συνέχεια, προχωρούμε σε συγκεκριμένες στοχοθετημένες ενέργειες για συγκομιδή, μικρό ψεκασμό φυτοφαρμάκων και εκατοντάδες παρόμοιες απλές ενέργειες.
Η παρούσα τεχνολογία δεν προσφέρει όλους τους τύπους της γεωργίας με ρομποτική υποστήριξη κυρίως για λόγους όπως:
• Σε παλιές καλές εποχές ένα εργαλείο ήταν ικανό να επιτύχει πολλές αγροτοεργασΐες. Σήμερα αντιμετωπίζουμε απόλυτα αρνητικά την απουσία συνολοκλήρωσης.
· Τα ρομποτικά συστήματα που χρησιμοποιούνται σήμερα δεν γίνονται για την επόμενη γενεά των αγροτών.
• Χρησιμοποιούνται πολύ βαριά ανθεκτικό μηχανήματα, για παράδειγμα για τη συλλογή ενός φυστικιού μερικών γραμμαρίων.
Η λύση μας είναι να επικεντρωθεί σε μία πολύ απλή αγρο-εργασία κάθε φορά με τη βοήθεια μηχανημάτων υπό την καθοδήγηση ενός έμπειρου συστήματος και διανεμημένου τηλε- υπολογιστή.
Για να περιγράφει η εφεύρεση, συντάχθηκαν 4 σχέδια. Στο σχέδιο αριθμός 1, περιγράφει η εννοιολογική λειτουργία και το πεδίο εφαρμογής της εφεύρεσης, στο σχέδιο 2 δίνονται λεπτομέρειες των οχημάτων μεταφοράς και αναγνώρισης στο σχέδιο 3 τα συστήματα εκτέλεσης αγροτικών εργασιών.
Σχέδιο αριθμό 1, είναι η εννοιολογική παρουσίαση της εφεύρεσης με υποσυστήματα:
• το έμπειρο σύστημα ειδικών υπολογισμών διεύθυνσης και αποστολής (1),
• που κείται σε έναν κατανεμημένο εξελιγμένο υπολογιστή (2),
• με την κατάλληλη τεσσάρων διαστάσεων βάση δεδομένων (18)
· μια αερομεταφερόμενη πλατφόρμα (4)για φορέα πεδίου (3).
• ένα όχημα της γης (5) για φορέα πεδίου (3)
• ένα τηλεκατευθυνόμενο υποβρύχιο (17)
• με υποδοχείς (14) για την τοποθέτηση διαφόρων συστημάτων
• ένα υποσύστημα παρακολούθησης επι του φορέα-οχήματος (6)
· με αισθητήρες επιτήρησης πλήρους φάσματος (7)
• και κάμερες (8)
• πολλαπλές εναλλάξιμες κεφαλές εργασίας (9) για την στοχευμένη γεωργική εργασία.
• Γενική πρίζα της κεφαλής εργασίας (19)
· Το λουλούδι που πρέπει να συλλεγεί (61).
Το σχέδιο 2 περιγράφει το φορέα μετακίνησης (3), αισθητήρες (7) και κάμερες (8) • ένα κατάλληλου μεγέθους μη επανδρωμένου ηλεκτρικό ελικόπτερο (4)
• ένα γενικής χρήσης μη επανδρωμένο επι του εδάφους τροχήλατο όχημα (5), • ένα μη επανδρωμένο υποβρύχιο (17)
· το τηλεπικοινωνιακό σύστημα υπαίθρου (22)
• το καλάθι με RFID ανιχνευσιμότητα για αποθήκευση- μεταφορές (44)
• κυρίως πρίζα για ηλεκτρονικά κυκλώματα αισθητήρες και κάμερες (13)
• εναλλόξιμοι αισθητήρες (7)
• Ραντάρ καιρού (52)
• Μετεωρολογικός σταθμός (53)
• Ραντάρ προσέγγισης (54)
• Διαφορικό Παγκόσμιο Σύστημα Εντοπισμού Θέσης (55)
• μονάδα αδρανειακής μέτρησης (56)
• Φασματόμετρο με ευρύ φάσμα φωτός (57)
• HD θερμική κάμερα (58)
• βιντεοκάμερα (59)
• ψηφιακή έξοδο στο υπολογιστή (2) με τα δεδομένα καιρού (41), τα δεδομένα ραντάρ (42), τα δεδομένα της γης χαρτογραφία (43),
• φασματογρόφημα (44), θερμικό χάρτη γής (45)
Το σχέδιο 3 περιγράφει τις εναλλάξιμες κεφαλές εργασίας (9)
• Ηλεκτρομηχανική σπονδυλωτή υποδοχή για την κεφαλή εργασίας (19)
• ένα ρομποτικό βραχίονα γενικής χρήσης (31 ) ικανό να αρπάξει, να περιστρέφει και να κόψει κατά τη λειτουργία του για συλλογή λουλουδιών έως την εκρίζωση των ζιζανίων.
• Ένα εύκαμπτο κύλινδρο (32) για συλλογή λουλουδιών, εντόμων σκουληκιών με εξωτερικό σωλήνα (81)
• εσωτερικό σωλήνα (85), ή κατεύθυνση αέρα ροής στο εξωτερικό του σωλήνα (82), κατεύθυνση ροής στο εσωτερικό του σωλήνα (86)· Ηλεκτρικό μαχαίρι τύπου διαφραγματος (83)· Σημείο κοπής (84)
• ένα ρομποτικό κλαδευτήρι (33) για κλάδεμα δέντρων.
• ένα υγρό ψεκασμού σωλήνα για στοχευμένο ψεκασμό (34).
• ένα υποβρύχιο που καλλιεργεί φύκια και κάνει συγκομιδή δια ρομποτικού βραχίονα (35).
Η γενική λειτουργικότητα της εφεύρεσης είναι παρόμοια με αεροναυτική εισβολή και συνιστά ειρηνική εκφορά σε επίγειο και υποθαλάσσια γεωργία. Υπάρχουν δύο είδη των εργασιών πεδίου και δύο εργασιών κέντρου επιχειρήσεων και η επιλογή συνεχούς κατάρτισης των μηχανημάτων.
1. Η πρώτη λειτουργία επισκόπησης στο αγρόκτημα, είναι η συλλογή δεδομένων τεσσάρων διαστάσεων πολλαπλού φάσματος στο αγρόκτημα. Τα οχήματα αιωρούμενα σαρώνουν την περιοχή με διάφορους αισθητήρες και κάμερες που στέλνουν online ή offline δεδομένα στους κεντρικούς υπολογιστές στο αρχηγείο.
2. Η πρώτη λειτουργία στο αρχηγείο, είναι η εύρεση της ελάχιστης δυνατής αγροτεργασίας (10) με χωροχρονική ανάλυση πολυφασματικών δεδομένων. Μια τέτοια ανάλυση είναι στην πραγματικότητα η γεωργική εργασία του μέλλοντος. Το αποτέλεσμα είναι ένα μοντέλο τεσσάρων διαστάσεων του αγροκτήματος.
3. Η δεύτερη και παραγωγική λειτουργία, η εργασία στο αγρόκτημα, ξεκινά όταν τα μη επανδρωμένα οχήματα μεταβαίνουν στην περιοχή του αγροκτήματος πεδίου. Το όχημα λαμβάνει δεδομένα στόχου. Μετακινείται εκεί και εκτελεί την εντολή. Δράση εδώ είναι μια συλλογή καρπών με κέλυφος ή κάτι ανάλογο και η μικροεργασϊα - αποστολή ολοκληρώνεται.
4. Η δεύτερη λειτουργία στο αρχηγείο, είναι η καθοδήγηση των οχημάτων και κεφαλών εργασίας με συνεχή ανάλυση των δεδομένων της αποστολής σε πραγματικό χρόνο, σύμφωνα τους αισθητήρες και κάμερες παρακολούθησης ενόσω το όχημα κινείται.
5. Όλες οι λειτουργίες διδάσκονται στο σύστημα εμπειρογνωμόνων (1) με ανθρώπινη παρέμβαση δια της χρήσεως των κεφαλών εργασίας ενω στη συνέχεια η αποθηκευμένη λογική χρησιμοποιείται για συνεχή μελλοντική διόρθωση των δράσεων.
Η εφεύρεση φαίνεται φουτουριστική, αλλά πρόκειται απλά για πολιτική εκδοχή παλαιών τεχνολογιών λογισμικού και στρατιωτικής ανάλυσης μη δυναμένης να υποβληθεί σε πατεντοποϊηση. Η γενική διαλειτουργικότητα της εφεύρεσης έχει αυτές τις 5 επαναλαμβανόμενες φάσεις.
Για την πρώτη φάση στο αγρόκτημα, την λειτουργία επισκόπησης ένα όχημα (3) είναι εξοπλισμένο με ένα υποσύστημα παρακολούθησης (6), με αισθητήρες πλήρους εποπτείας φάσματος (7), και κάμερες (8) (Σχέδιο 1,2). Στη συνέχεια, φτάνει στην περιοχή της καταγραφής ξεκινά την καταγραφή των τοπικών πόρων στην γεωργική γή. Όταν γυρίσει πίσω ξεφορτώνει δεδομένα στον κεντρικό υπολογιστή (2). Αυτή η λειτουργία θα μπορούσε να γίνει οποιαδήποτε στιγμή απαιτούνται πρόσθετα δεδομένα ( και πράγματι γίνεται σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια της παραγωγικής δεύτερης λειτουργίας πεδίου στο αγρόκτημα.)
Η πρώτη λειτουργία στο αρχηγείο είναι ο ακρογωνιαίος λίθος της εφεύρεσης. Για κάθε φυτό ή δέντρο πολλές συγκεκριμένες δουλειές γίνονται από την σπορά μέχρι τον θερισμό. Η ελάχιστη δυνατή αγροτοεργασία (10) είναι η συγεκριμένη επενέργεια στο ακριβές κομμάτι του φυτού που είναι δυνατόν να επέμβουμε ή να συλλέξουμε. Για παράδειγμα το φυτό κρόκος έχει μόνο ένα κομμάτι και μια ενέργεια που πρέπει να γίνειν: το λουλούδι που πρέπει να κοπεί. Ένα δέντρο έχει περισσότερα κομμάτια με διαφορετικές σχετικές ενέργειες για κάθε κομμάτι:
• Ένα σκουλήκι (64) σε ένα κλαδί που αναρροφάται από το απορροφητικό φυσούνα (32)
• Ενα περιττό βλαστάρι (68) κόβεται από το ρομποτικό κλαδευτήρι (33)
• Ένα φύλλο με μια ασθένεια στοχευμένα ψεκάζεται με φυτοφάρμακο, με τον ψεκαστικό βραχίονα υγρών (34)
• Ένα φρούτο με κατάλληλο χρώμα (62) συλλέγεται από κατάλληλης διαμόρφωσης ρομποτικό βραχίονα.
Η ακριβής αναγνώριση είναι ένα πολύπλοκο, εκλεπτυσμένο, συνεχώς επαναλαμβανόμενο έργο. Χρησιμοποιεί διάφορα ψηφιακά μοντέλα (41,42,43,44,45) το ραντάρ καιρού (52), τον μετεωρολογικό σταθμά (53), ραντάρ προσέγγισης (54), Διαφορικό Παγκόσμιο Σύστημα Εντοπισμού Στίγματος (DGPS) (55), αδρανειακή μονάδα μέτρησης (56), φασματόμετρο φωτογραφίας με ευρύ φάσμα του φωτός (57 ), θερμική κάμερα (58), κάμερα (59) σε ένα μοντέλο τεσσάρων διαστάσεων. Οι τεχνικές για να συνδυάσει αυτά τα δεδομένα είναι ανάλυση υπερφασματικών εικόνων και πολυφασματική αναγνώριση προτύπων. Το αποτέλεσμα όλων αυτών είναι μια βάση δεδομένων με ά πάσες τις ελάχιστες δυνατές αγροτεργασίες σε χρονοσειρές για όλα τα εκατομμύρια εργασιών σε ένα τυπικό αγρόκτημα. Ο ορισμός βέβαια δεν είναι στατικός, αλλά δυναμικός, υποκείμενος σε αλλαγές στο τελικό παραγωγικό στάδιο της ενέργειας. Ακολούθως νέα μοντέλα και αλγόριθμοι που απαιτούνται για τη διατήρηση της αξιοπιστίας των αγροτοεργασιών ενδεικτικά σε παράγοντες όπως:
· Δεδομένα μετεωρολογία κυρίως ανέμου και της θερμοκρασίας.
• Καλλιέργεια φυτών.
• μη ψηφιακή βυζαντινή ώρα της ημέρας χρήσης για συνθήκες φωτός.
• και δεκάδες άλλοι ανάλογα με την καλλιέργεια.
Αυτή η πραγματική γεωγραφική θέση θα αποδειχθεί αρκετά αξιόπιστη για να ξεκινήσει το επόμενο βήμα.
Η δεύτερη και τελική εργασία αγροκτήματος, η τελική αγροτεργασία είναι πιο κατανοητή από την χαοτική παραπάνω πολυπλοκότητα. Μόλις αποφασιστεί η δράση πάνω στο φυτό (αγροτεργασία 10), εκτελούνται απλά βήματα:
• Το έμπειρο σύστημα (1) μέσω του υπολογιστή (2) συμβουλεύει για την κατάλληλη διαμόρφωση των καταγραφικών και κεφαλών εργασίας της αποστολής.
• Στο επιλεγμένο όχημα (3) φορτώνουμε αισθητήρες και κάμερα (7,8) και τις κατάλληλες κεφαλές εργασίας (9)
• Το όχημα πρόχωμά στη θέση του τμήματος και ο υπολογιστής (1,2) επανεκτιμά τις ακριβείς δυνατότητες επιτυχίας.
· Η κεφαλή εργασίας (3,31,32,33,34 κλπ) εκτελεί τη λειτουργία και τοποθετεί τα αποτελέσματα στο καλάθι (44) εάν χρειάζεται.
Η δεύτερη επαναλαμβανόμενη λειτουργία στο αρχηγείο, η καθοδήγηση των οχημάτων και συστημάτων γίνεται σε πραγματικό χρόνο. Το έμπειρο σύστημα (1) λαμβάνει απευθείας πληροφορίες από τον αισθητήρα (7,8). Στη συνέχεια στέλνει τα δεδομένα για πολύ μικρές διορθώσεις πορείας και επενεργείας των κεφαλών εργασίας για να προσαρμοστεί αποδοτικά το σύστημα στην πραγματική τοπική κατάσταση.
Όλες οι λειτουργίες διδάσκονται στον υπολογιστή λόγω της ανθρώπινης ανωτερότητας σε ορισμένες εργασίες. Η λειτουργία εκμάθησης μηχανών είναι απλή στις μέρες μας. Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης ένας αγρότης καθοδηγεί το όχημα και τις κεφαλές εργασίας χρησιμοποιώντας όλα τα εξαρτήματα του συστήματος. Εάν η καθοδήγηση αυτή ήταν αποτελεσματική, αποθηκεύεται στη μνήμη συστήματος εμπειρογνωμόνων (18). Στην πραγματικότητα όλες οι τελικές ενέργειες της κεφαλής εργασίας έχουν επαναληφθεί στο στάδιο της κατάρτισης.
Ένα απλό παράδειγμα συλλογής κρόκου θα διευκρίνιζε τη χρήση της εφεύρεσης. Ο στόλος των αεροσκαφών τοποθετείται κοντά στα χωράφια. Το έμπειρο σύστημα (1,2,18) έχει καταγεγραμμένη πιθανοθεωρικά την θέση του λουλουδιού (61) στον χώρο την χρονική στιγμή της συλλογής. Για την συλλογή επιλέξαμε το μη επανδρωμένο όχημα επιφάνειας (5) ως πιο αποτελεσματικό λόγω ακραίων ανέμων. Στην κορυφή του οχήματος προσαρτούμε μια απλή κάμερα HD, μία θερμογραφική κάμερα (58) και τον εύκαμπτο κύλινδρο (32) με απορρόφηση. Έχουμε ήδη μεταφέρει το όχημα στον αγρό με τα λουλούδια και συνδεθεί με το σύστημα αγροτικών τηλεπικοινωνιών (22). Όλα τα συστήματα είναι ενεργοποιημένα και το όχημα πηγαίνει μόνο του στο πρώτο λουλούδι (61). Οι κάμερες καταγράφουν και στέλνουν τις ψηφιακές καταγραφές στο ειδικό σύστημα (1). Η τρέχουσα εικόνα και τα σχετικά δεδομένα συγκρίνονται με την αποθηκευμένη βάση των γνώσεων (18). Ο υπολογιστής (1,2) προχωρά σε πολύ μικρές τροποποιήσεις και η κεφαλή (32) κόβει το λουλούδι (61) και το αποθηκεύει στο καλάθι (44). Όταν το καλάθι είναι γεμάτο συλλέγεται και σφραγίζεται από τον αγρότη. Το καλάθι έχει RFID με πλήρη αναγνώριση και ιχνηλασιμότητα μέχρι το προϊόν να φτάσει στον τελικό καταναλωτή. Είναι επίσης χρήσιμο για τις συνεταιριστικές επιχειρήσεις και πληρωμές.
Ιδανικά θα πρέπει να υπάρχουν ακριβά οχήματα, αισθητήρες και κάμερες για ολόκληρη την κοιλάδα με τα χωράφια. Τα προβλήματα της πολυπλοκότητας και άντληση κεφαλαίων θα μπορούσε να σταματήσει έναν ανεξάρτητη έξυπνο αγρότη. Για αυτούς η εφεύρεση είναι αρθρωτή. Μπορεί όμως να χρησιμοποιήσει μόνο ένα κλάσμα του συστήματος.
Το κύριο πρόβλημα της εφεύρεσης είναι το έμπειρο σύστημα (1), δεδομένου ότι χρειάζεται πολύ χρόνος και επένδυση. Στο στάδιο υλοποίησης της εφεύρεσης στην άλφα δοκιμή ένας αριθμός υποσυστημάτων τμημάτων θα αντικατασταθεί από πιο αποτελεσματικά εργαλεία.
Η εφεύρεση είναι ικανή να επιτύχει εξαιρετικές επιλογές συγκομιδής. Νέες κερδοφόρες εφαρμογές είναι δυνατές όπως:
• Συλλογή λουλουδιών εντελβάϊς-τεϊου κλπ, ευρισκόμενα σε δυσπρόσιτα σημεία, δεδομένου ότι αναπτύσσονται μόνο σε υψηλά απρόσιτο βουνά.
· Στοχευμένες μικρό εγχύσεις φυτοφαρμόκων σπρέι πάνω σε ένα στίγμα λουλουδιού, εργασία αδύνατη με το χέρι.
• Με ανάλυση των παρθένων δασών μια κυψέλη θα μπορούσε
εύκολα να τοποθετηθεί και συντηρηθεί σε δυσπρόσιτα παρθένα ορεινά μέρη.
• Δημιουργία κάτω από το νερό αγροτικής μονάδας αρχικά για κτηνοτροφική χρήση ζωοτροφίας.
Τα περισσότερα ηλεκτρικά και μηχανικά μέρη είναι εμπορικά διαθέσιμο από τη βιομηχανία σήμερα, αλλά υπάρχουν πολλές λεπτομέρειες που πρέπει να επιλυθούν, τόσο σε τεχνικό και οικονομικό επίπεδο.
Claims (1)
- ΑΞΙΩΣΕΙΣαξίωση 1Το μικρό-στοχευόμενο, εκπαιδεύσιμο, σπονδυλωτό, σύστημα πολλαπλού ρόλου για γεωργικές εργασίες χαρακτηρίζεται από την κύρια λειτουργία του να εντοπίζει την ελάχιστη δυνατή αγροτοεργασία (10), ένα έμπειρο σύστημα υπολογισμού της επιδιωκομένης ενέργειας (1), ένα κατανεμημένο εξελιγμένο υπολογιστή (2), έναν μεταφορέα στο χωράφι (3) με υποδοχές για την τοποθέτηση διαφόρων συστημάτων (14), ένα σύστημα καταγραφής (6), με πλήρους φάσματος αισθητήρες (7) και κάμερες (8) και πολλαπλές εναλλάξιμες κεφαλές εργασίαε (9) για την κάθε στοχευμένη αγροτική εργασία.Η — ελάχιστη δυνατή — αγροτεργοσία — (10) — σύμφωνο μο την — παραπάνω κύριο αξίωση χαρακτηρίζεται από, το χαμηλότερο δυνατά επίπεδο αναφοράς και διαίρεσης σα ένα αγρόκτημα όπως: λουλούδια, φρούτα, καρποί, ζιζάνια, έντομα, φύλλα, βλαστοί φύκια κλπ.Αξίωση 3Το έμπειρο σύστημα υπολογισμού της επιδιωκομένης ενέργειας (1) σύμφωνα με την παραπάνω κύρια αξίωση χαρακτηρίζεται από εστία οή της στον τελικά προορισμό ελάχιστης δυνατής αγροτοεργασίας (10), αλγόριθμους αναγνώρισης της συμπεριφοράς και χωροχρονικής θέσης, την διπλή-λειτουργίο με πραγματική συγκομιδή (11)· και εκπαίδευση (12), τον υπολογισμό των-~ δε&ομέ ΓΒΤΤί]^<■>οποστολής και την διαβίβαση εντολών στον φορέα μεταφοράς (3) στον αγρό. αξίωση 4Η- λειτουργία εκπαίδευσης (12) στην αξίωση 3 χαρακτηρίζεται από συσσωρευτική γνώση που ■δίδεται από χιλιάδες χειροκίνητες εργασίες που εκτελούντο» με άλα τα μηχανικά μάσα παρακολούθησης και λειτουργίας · του συστήματος (6,7,8, 0), τις οποίες το σύσιιιμσ (1) κατανοεί κοι ενοωματώνει-σαν λεπτομέρειες στην αλγοριθμική γνώση και μέλλουσα δράση. αξίωση 5Ο κατανεμημένος εξελιγμένος υπολογιστής (2) σύμφωνα με την παραπάνω κύρια αξίωση χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση και κατανεμημένη λειτουργία με υποστήριξη του Ιντερνέτ των πραγμάτων από δίκτυο Υπαίθρου (22), ανάλυση πέραν του φάσματος, πλήρη στήριξη πολυφασματικών προτύπων, αναγνώριση προτύπων και αποθήκευση (18) με επέκταση δεδομένων και αποτελεσμάτων στον χωροχρόνο κάθε ελάχιστης δυνατής αγροτεργασίας (10). αξίωση 6Ο μεταφορέας στο χωράφι (3) σύμφωνα με την παραπάνω κύρια αξίωση χαρακτηρίζεται από ένα κατάλληλου μεγέθους μη επανδρωμένο ηλεκτρικό πολύπτερο (4) ή ένα γενικής χρήσης μη επανδρωμένο όχημα (5) ή ένα μη επανδρωμένο υποβρύχιο (17). Άπαντα είναι εξοπλισμένα με το σύστημα υπαίθριων τηλεπικοινωνιών (22), Modular υποδοχές (13) όπου δυνητικά τοποθετούνται κάμερες-αισθητήρες (7,8) και οι κεφαλές εργασίας (9), ανάλογα από την αποστολή που πρόκειται να πραγματοποιηθεί.αξίωση 7Το υποσύστημα παρακολούθησης του οχήματος (6) συμφώνως την κύρια αξίωση χαρακτηρίζεται από αισθητήρες επιτήρησης (7) κάμερες (8) πλήρους ορατού και μη φάσματος, αξίωση 8Οι πολλαπλές κεφαλές εργασίες (9) σύμφωνα με την παραπάνω κύρια αξίωση χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα ζεύγη μηχανημάτων-αγροτοεργασιών· ένα ρομποτικό βραχίονα γενικής χρήσης (31) ικανό να αρπάξει, συστρέφει, να κόψει ένα λουλούδι, και να ξεριζώσει ένα ζιζάνιονα απορροφήσει με εύκαμπτο κύλινδρο (32) για λουλούδι, να κλαδέψει με ένα ρομποτικό κλαδευτήρι (33) για κλάδεμα δέντρων- ένα σωλήνα υγρού ψεκασμού για στοχευμένες μικροεγχύσεις με φυτοφάρμακα ή νερό (34)- υποβρύχια καλλιέργεια φυκιών με ρομποτικό βραχίονα (35)- και άλλοι.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GR20180200031U GR2003127Y (el) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GR20180200031U GR2003127Y (el) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
GR2003127Y true GR2003127Y (el) | 2018-10-25 |
Family
ID=65237567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
GR20180200031U GR2003127Y (el) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
GR (1) | GR2003127Y (el) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2583787A (en) * | 2019-09-10 | 2020-11-11 | Small Robot Company Ltd | Autonomous farming devices, systems and methods |
-
2017
- 2017-11-08 GR GR20180200031U patent/GR2003127Y/el unknown
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2583787A (en) * | 2019-09-10 | 2020-11-11 | Small Robot Company Ltd | Autonomous farming devices, systems and methods |
WO2021048558A1 (en) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | Small Robot Company Limited | Autonomous farming devices, systems and methods |
GB2583787B (en) * | 2019-09-10 | 2021-06-09 | Small Robot Company Ltd | Autonomous farming devices, systems and methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Oliveira et al. | Advances in agriculture robotics: A state-of-the-art review and challenges ahead | |
Kulbacki et al. | Survey of drones for agriculture automation from planting to harvest | |
Shaikh et al. | Recent trends in internet-of-things-enabled sensor technologies for smart agriculture | |
Vougioukas | Agricultural robotics | |
JP2022533756A (ja) | 画像認識に基づく栽培処置方法 | |
Oliveira et al. | Agricultural robotics: A state of the art survey | |
Sinha | Aerial robot for smart farming and enhancing farmers' net benefit | |
Sorbelli et al. | A drone-based application for scouting Halyomorpha halys bugs in orchards with multifunctional nets | |
Bogue | Robots poised to transform agriculture | |
Namana et al. | Internet of Things for Smart Agriculture–State of the Art. and Challenges | |
Lippi et al. | An autonomous spraying robot architecture for sucker management in large‐scale hazelnut orchards | |
Gupta et al. | Robotics and Artificial Intelligence (AI) in Agriculture with Major Emphasis on Food Crops | |
Bale et al. | Autonomous Aerial Robots Application for Crop Survey and Mapping | |
Phade et al. | IoT‐Enabled Unmanned Aerial Vehicle: An Emerging Trend in Precision Farming | |
GR2003127Y (el) | Μικρο-στοχευομενο, εκπαιδευσιμο, σπονδυλωτο, συστημα πολλαπλου ρολου για γεωργικες εργασιες | |
Oberti et al. | Robotic spraying for precision crop protection | |
Giustarini et al. | PANTHEON: SCADA for precision agriculture | |
Verma et al. | Artificial Intelligence Techniques Integrated UAV for Next Generation Agriculture | |
Ahmed et al. | Introduction to robotics agriculture in pest control: a review | |
KR20210008711A (ko) | 인공지능을 활용한 식물병충해방지 로봇시스템 | |
Ashwini et al. | Transforming Agriculture with Smart Farming: A Comprehensive Review of Agriculture Robots for Research Applications | |
Abeyrathna et al. | Autonomous Robots in Orchard Management: Present Status and Future Trends | |
Guizzo | Your next salad could be grown by a robot | |
Redbond | Robots-the future of agriculture | |
Sarmila et al. | Smart farming: sensing technologies |