Áttörést hozhat a mezőgazdaság különböző területein a Bosch több új találmánya is, amelyekkel hatékony és fenntartható módon lehet élelmiszert termelni. Hogyan segíti a mesterséges intelligencia, az ultrahangos érzékelők és az IoT (tárgyak internete) a földművelést? Most megmutatjuk!
Egyre nagyobb kihívás a gazdálkodók számára, hogy fenntartható módon termeljenek. A világ növekvő népessége miatt ugyanis egyre több élelmiszerre van szükség, a klímaváltozás hatásai miatt viszont egyre nehezebb körülmények között kell boldogulniuk a termelőknek. Ezért számos igényt és paramétert kell figyelembe venniük gazdasági, ökológiai és jogi szempontból egyaránt a helyes döntések meghozatalához. A digitális mezőgazdaság ezért lesz egyre fontosabb, a mesterséges intelligenciával működő szoftverek és gépek segítségével azonban két legyet üthetnek egy csapásra: hatékonyabb és környezetet kevésbé terhelő is lehet a termelés.
Trágyázz okosan!
A fenntartható gazdálkodás egyik kulcsfontosságú része a megfelelő trágyázás, azt azonban pontosan meghatározni, hogy adott területen mennyi éppen az optimális mennyiség, nem könnyű feladat még egy tapasztalt földművesnek sem. Ráadásul a túl sok műtrágya használata – amellett, hogy felesleges többletköltségekkel jár – még káros is a környezetre. Tönkre teheti nem csak a termőföldet, de a környező vizeket, sőt, az élővilágot is. A túl kevés tápanyag pedig szintén problémákat okoz, kevesebb termést, könnyebben megbetegedő növényeket eredményez.
A megoldás az lehet, ha a gazdák helyett mesterséges intelligenciát használó gépek számítják ki precízen, mérési adatokra támaszkodva, hol, mennyi műtrágyát kell használni. Az Agri-Gaia projektben – amelyet a Német Szövetségi Gazdasági és Energiaügyi Minisztérium támogat – a Bosch részvételével éppen ezért olyan nyílt, mesterséges intelligencia alapú infrastruktúrát fejlesztenek, amelynek az egyik célja éppen a műtrágya optimalizált felhasználása.
Legyen digitális az ökoszisztéma
A projekt során egy modern, egymástól akár nagyobb távolságra található területeket is összekötő adatinfrastruktúra alapjait teremtik meg, amely biztosítja Európa digitális szuverenitását és lehetővé teszi az általános adatvédelmi rendelettel (GDPR) összhangban az adatcserét. Ez teremtheti meg a mesterséges intelligencia széles körű felhasználását a mezőgazdaságban.
Okosítjuk a régi gépeket
A gazdálkodók már most is profitálnak az olyan megoldásokból, mint a Bosch NEVONEX. Ez a vállalatunk által szervezett, globális partnerhálózat, amelynek célja a meglévő gépek intelligenssé tétele és az internethez csatlakoztatása. A gazdálkodók választhatnak digitális szolgáltatásokat, és a gép gyártójától függetlenül használhatják azokat – a talajműveléstől vagy a vetéstől egészen a műtrágyázásig és a permetezésig.
Akár a meglévő gépek okosítására is van lehetőség
Összekötve gazdálkodunk
Az Agri-Gaia kutatómunkája azonban egy lépéssel tovább megy. A jövőben a programhoz csatlakozó egyéni gazdálkodóktól származó adatokat használják a mesterséges intelligencián alapuló szoftverek tanításához, így pedig a gépek egyre okosabb lesznek, a mezőgazdasági munka pedig egyre hatékonyabb lehet. A projekt során a gazdáktól kapott információk segítségével tanítják majd az algoritmusokat. Ennek eredményeként lehetővé teszik a felhasználók nagyobb csoportja számára, hogy az Agri-Gaián keresztül személyre szabott MI-modelleket hozzanak létre.
Kiszámoljuk, mennyi kell
A konzorcium részeként a Bosch Research a műtrágyákra összpontosít, a csapat jelenleg egy mesterséges intelligencia által támogatott alkalmazást fejleszt a szükséges műtrágyák kijuttatására, és a teszteléseket még ebben az évben elkezdik. A modellnek figyelembe kell vennie a várható termésmennyiséget, a korábbi művelési módot, a talajtípust, a vetésforgót, a tábla méretét és helyzetét, az alkalmazott technológiát, a költségeket és a jogszabályi előírásokat. Ehhez a lehető legtöbb információt – például mezőgazdasági gépek szenzoradatait – kell összegyűjtenünk, hogy az MI-alapú programok tanulhassanak.
Így működik
Mivel a program a kijuttatott műtrágya mennyiségét is pontosan rögzíti, azoknak a gazdálkodóknak, akiknek ezt jelenteniük kell a hatóságok felé, nem kell ezzel bajlódnia, az új rendszer automatikusan elkészíti a dokumentációt.
Legyünk megosztottak!
Eddig a digitális szolgáltatásokban rejlő lehetőségeket a mezőgazdaságban és az élelmiszeriparban nem sikerült teljeskörűen kiaknázni, többek között azért, mert a gazdálkodók nem tudták a munkagépek adatait megosztani egymással. Az Agri-Gaia ezen szeretne változtatni, ugyanis a platform legnagyobb előnye, hogy lehetővé teszi a gazdák, a különböző mezőgazdasági gépgyártók, szolgáltatók és az élelmiszeripar együttműködését.
Ráadásul a hatékonyságot az is növeli, hogy a gazdálkodók közvetlenül részt vesznek az egyedi megoldások kidolgozásában, így a mérnökök is olyan problémák megoldásán dolgoznak, amelyekkel a termelők a gyakorlatban találkoznak. Ezért elengedhetetlen annak biztosítása, hogy a cégek és a gazdálkodók lehetőséget kapjanak saját adataik kereskedelmi forgalomba hozatalára. Persze mindezt anélkül, hogy elveszítenék a szuverenitásukat. Bár az adatok eddig is megvoltak, de azok nem voltak elérhetők, és nem lehetett felhasználni az MI fejlesztésére.
Mindent látnak és érzékelnek
A mezőgazdasági munkálatoknak persze csak egy kis részét jelenti a műtrágya szakszerű kijuttatása, emellett még rengeteg tennivaló akad a termőföldeken. A Bosch kutatói persze másban is gondolkodnak: az egyik legújabb találmányunk a Német Mezőgazdasági Társaság (DLG) által díjazott moduláris térhatásérzékelő rendszer. A mezőgazdasági gépekhez készült eszköz speciális szenzorokból áll, amelyek kombinálhatók, személyre szabhatóak, ezért használatuk a legnagyobb rugalmasságot biztosítja, jelentősen megkönnyíti és biztonságosabbá teszi a munkát.
Hogyan működik?
A Bosch díjnyertes rendszere ultrahangos és radarérzékelőket használ a tárgyfelismeréshez, a távolságméréshez és az ütközések elkerüléséhez. Míg az ultrahangos technológia a közeli, addig a radarrendszerek közeli és távoli tárgyak, útakadályok érzékelésére egyaránt alkalmasak. A térhatásérzékelő rendszer így használható ütközések elkerülésére, valamint távolságmérésre – például permetező gépeknél vagy szőlőszüretnél. Az ilyen alkalmazásoknál a térhatásérzékelő rendszer biztosítja az optimális távolság megtartását például a kombájn és a szőlőtőkék között. De akár azt is, hogy a vezető időben értesítést kapjon a gabonatáblákban megbúvó akadályokról (határkő), így elkerülhető egy esetleges ütközés. A nagy pontosságú műszereknek köszönhetően a rendszer nemcsak figyelmezteti a vezetőt, hanem a munkagépek útjában található objektumok pontos távolságát és helyzetét is megadja. Ez megkönnyíti például két gép párhuzamos működtetését is.
Akár életmentő is lehet egy mezőgazdasági munkagépre telepített szenzor
A Bosch rendszere az ultrahangos- és radarérzékelők mellett négy kamerával lesz teljes, hiszen így 360 fokos képet biztosít a jármű környezetéről. Ugyanezt a kameratechnológiát alkalmazva a rendszer egy ütközésjelző funkcióval bővíthető, amely értesíti a vezetőt a jármű közelében található álló vagy mozgó tárgyakról.
A Bosch január elején már piacra is dobta a 24 voltos ultrahangos érzékelőrendszer két változatát. Az alapmodell egy adott akadály távolságát méri, az okosabb verzió viszont az objektumok pontos lokalizációjára is használható. Az eszköz beépítésével a mezőgazdasági gépek számos munkafolyamatra teljesen önállóan is képesek lesznek.
A rendszer egyre több gyártónál kerül be a kínálatba a közeljövőben
