محققان چینی روباتی را توسعه داده‌اند که می‌تواند گونه‌های مختلف گیاهی را در مراحل مختلف رشد، با لمس برگ‌های آنها توسط الکترود شناسایی کند. این تحقیق که در تاریخ 13 نوامبر در مجله Device منتشر شد، نشان داد که این ربات می‌تواند ویژگی‌هایی مانند بافت سطح و محتوای آب را که با روش‌های بصری معمول قابل اندازه‌گیری نیستند، شناسایی کند.
دقت و عملکرد ربات
این ربات توانست ده گونه گیاهی مختلف را با دقت متوسط 97.7 درصد شناسایی کند و برگ‌های گیاه باهینیا را با دقت 100 درصد در مراحل مختلف رشد تشخیص دهد. ژونگ کیان سانگ، دانشیار و محقق اصلی این مطالعه از دانشگاه پزشکی شاندونگ و آکادمی علوم پزشکی شاندونگ، اعلام کرد که این ربات می‌تواند به کشاورزان و محققان کمک کند تا بر سلامت و رشد محصولات نظارت کرده و در مورد میزان آب، کود و کنترل آفات تصمیمهای مناسب‌تری بگیرند.
مزایا و کاربردها
سانگ اشاره کرد که این تکنولوژی می‌تواند مدیریت محصولات کشاورزی و مطالعات اکوسیستم را متحول کند و تشخیص زودهنگام بیماری‌های گیاهی را امکان‌پذیر سازد. بر خلاف دستگاه‌های موجود که با استفاده از رویکردهای بصری و تحت تأثیر عوامل محیطی مانند نور، تغییرات آب و هوا یا تداخل پس‌زمینه قرار دارند، این ربات با استفاده از تماس فیزیکی و الکترودهای خود، اطلاعات دقیقی را از گیاهان جمع‌آوری می‌کند.
مکانیزم عملکرد ربات
ربات با استفاده از یک مکانیزم الهام‌گرفته از پوست انسان، برگ‌های گیاهان را لمس می‌کند. الکترودهای ربات با برگ‌ها تماس برقرار کرده و با اندازه‌گیری چندین ویژگی، اطلاعات لازم را جمع‌آوری می‌کنند. این ویژگی‌ها شامل میزان باری است که می‌توان در یک ولتاژ معین ذخیره کرد، مقدار جریان الکتریکی که از طریق برگ عبور می‌کند و نیروی تماس هنگامی که ربات برگ را می‌گیرد.
سپس این داده‌ها با استفاده از یادگیری ماشین پردازش شده و به منظور طبقه‌بندی گیاهان تحلیل می‌شوند. مقادیر مختلف این اندازه‌گیری‌ها با گونه‌های گیاهی و مراحل مختلف رشد آنها مرتبط هستند.
چالش‌ها و آینده
سانگ اظهار داشت که این ربات با وجود کاربردهای بالقوه گسترده در کشاورزی دقیق، مطالعات زیست‌محیطی و تشخیص بیماری‌های گیاهی، هنوز چندین نقطه ضعف دارد که باید برطرف شوند. به عنوان مثال، دستگاه هنوز به اندازه کافی همه‌کاره نیست تا بتواند گیاهان با ساختارهای پیچیده مانند آنهایی که برگ‌های سوزنی‌شکل دارند را به طور مداوم شناسایی کند. محققان قصد دارند با بهبود طراحی الکترود ربات و جمع‌آوری داده‌های بیشتر از گونه‌های گیاهی مختلف، دقت و کارایی ربات را افزایش دهند.
منابع:
https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241113123308.htmScienceDaily
دیدگاهتان را بنویسید