На протяжении вот уже нескольких лет экологи бьют тревогу о глобальном потеплении климата. Ледники действительно тают, а во многих районах мира все чаще случаются засухи. Между тем, население планеты демонстрирует устойчивое увеличение (ожидается, что к 2050 году на планете Земля будет проживать около 9 млрд. человек), и такое количество народа нужно чем-то кормить. Именно поэтому, сегодня многие ученые считают своим долгом заниматься вопросом выращивания сельскохозяйственных культур в условиях засушливого климата. Кто-то пытается культивировать растения, выдерживающие долгую засуху, а ученые из американского Университета Миссури идут иным путем, создавая автоматику, способную объективно оценивать потребность растений в воде.
Свои эксперименты сейчас они проводят над кукурузой, для выращивания которой была разработана полевая роботизированная система, изучающая степень обезвоженности растений.
Эта система состоит из двух рабочих частей: одной из них являются сенсорные «антенны», которые требуется устанавливать в поле, второй – самоходным автономным передвижным роботом, собирающим полученную от «антенн» информацию.
«Антенна-башня», называющаяся Vinoculer, сканирует состояние растений в пределах 18-метрового радиуса. Когда она выявляет участок обезвоженных растений, то посылает об этом сигнал роботу по имени Vinobot.
Vinobot имеет три набора датчиков и оснащен чутким манипулятором, с помощью которого он сканирует растение в трех разных точках высоты стебля. После чего создает 3D-модель поля, на которой отмечает участки, требующие полива. Его ориентация в пространстве осуществляется с помощью системы глобального позиционирования GPS.
«Этот процесс мы называем фенотипированием растений. Он оценивает их рост и развитие, а также определяет урожайность и такие факторы, как устойчивость к экологическому стрессу», - объясняет руководитель данного проекта.
По заявлениям разработчиков, чувствительные «антенны» дешевы в производстве, и могут быть легко переставлены в какое-угодно место поля. И в целом, применение созданной системы, является гораздо более дешевым методом контроля за урожайностью, чем использование дронов или людской силы. Она способна собирать данные 24 часа в сутки круглый год, значительно экономит воду для полива, дает фермерам полную картину о состоянии растений, и позволяет им контролировать свою урожайность.