Carnegie Mellon Çiftçiliği Yeni Yüzyıla Taşımak İçin Drone'ları, Robotları ve Yapay Zekayı Kullanıyor

Tarım geçtiğimiz yüzyılda çok yol kat etti. Her zamankinden daha fazla gıda üretiyoruz ancak mevcut modelimiz sürdürülemez ve dünya nüfusu hızla artıyor. 8 milyar sınırına yaklaşıldığında, modern gıda üretim yöntemlerinin devam edebilmesi için radikal bir dönüşüme ihtiyacı olacak. yukarı. Ancak neyse ki bunu mümkün kılabilecek bir dizi yeni teknoloji var. İçinde Bu dizilergiderek kalabalıklaşan dünyamızda kimsenin aç kalmamasını sağlamak için çiftçilerin, bilim adamlarının ve girişimcilerin üzerinde çalıştığı yenilikçi çözümlerden bazılarını keşfedeceğiz.

Amerikan vatandaşlarının endüstriyel çağdan bu yana kırdan kente göç etmesinden bu yana, kentsel alanlar en son teknolojilerle ilişkilendirilme eğiliminde olmuştur.

Bu korelasyonu bir kenara bırakın - çünkü yapay zeka çağında, Carnegie Mellon'un yeni bir araştırma projesi Üniversitenin Robotik Enstitüsü, ülkenin teknolojik açıdan en az dünya kadar gelişmiş olabileceğini kanıtlamak için yola çıkıyor. akıllı şehir.

FarmView olarak adlandırılır (ile karıştırılmamalıdır) Çiftlik evi, zaman aşımına uğrayan oyun Facebook son on yılın büyük bölümünde besleme), projede makine öğrenimi, dronlar, otonom robotlar ve Çiftçilerin daha fazla, daha iyi ve daha akıllı şekilde gıda yetiştirmesine yardımcı olmak için büyük bütçeli teknoloji araştırmalarının hemen hemen her alanı.

“Yaklaşık 15 yıldır tarımda robot teknolojisi üzerine araştırma yapıyoruz” George KantorCarnegie Mellon'un kıdemli sistem bilimcisi, Digital Trends'e şunları söyledi: "Birçok farklı biçim aldı ve bu, hepsini tek bir uyumlu projede bir araya getirme girişimiydi."

Ancak FarmView, finans yönetimi ekibini borç hesapları yerine alacak hesaplarından sorumlu kılmak gibi yukarıdan aşağıya bir organizasyonel değişiklikten çok daha fazlasıdır. Aslına bakılırsa, konuyla ilgilenen araştırmacılar için konunun önemini ortaya koyan bir istatistik sayesinde, bu konu etrafında yeni bir aciliyet duygusu ortaya çıkıyor.

Bu istatistik? Mevcut tahminlere göre dünya nüfusu 2050 yılında 9,6 milyara ulaşacak. Bunun anlamı, toprak, su ve enerji de dahil olmak üzere sınırlı tarımsal kaynaklarımızı kullanmanın daha iyi yolları bulunmazsa, küresel bir gıda krizinin ortaya çıkabileceği anlamına geliyor.

Kantor, "Bu bizi gerçekten çözüm aramaya zorlayan bir istatistik" diye devam etti. “Teknoloji bu potansiyel krizi tek başına çözemeyecek; aynı zamanda sosyal ve politik konuları da içerir. Ancak yardımcı olabileceğimizi düşündüğümüz bir konu. Bu sadece ne kadar yiyecek olduğuyla da ilgili değil. Şu anda gıda üretme şeklimiz oldukça kaynak yoğun ve mevcut kaynaklar tükeniyor. Ürettiğimiz gıdanın miktarını ve kalitesini arttırmalıyız ancak bunu, sınırsız kaynaklara sahip olduğumuzu varsaymayarak yapmalıyız."

Projenin bir parçası olarak ekip, farklı zamanlarda mahsul tarlalarının görsel araştırmalarını yapabilen otonom bir yer robotu geliştirdi. sezon — bir kamera, bitki geometrisini ölçen bir lazer tarayıcı ve görünmeyen radyasyona bakan bir multispektral kamera sayesinde bantlar. Bilgisayarla görme ve makine öğrenimi teknolojisini kullanarak sezonun ilerleyen dönemlerinde beklenen meyve verimini tahmin edebiliyor.

Ancak bu bilgiyi çiftçiye pasif bir şekilde aktarmak yerine, robotik sistemi aktif olarak tetikleyebilir. yaprak alanı ile meyve arasında optimum ekolojik dengeyi sağlayacak şekilde yaprakların budanması veya meyvelerin inceltilmesi yük.

CMU araştırmacıları ayrıca bitki büyümesinin makro ölçekli ölçümlerini almak için drone ve sabit sensör ağlarından oluşan bir kombinasyon kullanıyor.

Bunlar kesinlikle teknolojinin akıllı örnekleri olsa da, gerçekten uzun süreli etki, yaprak kesen robotlar ve drone'lar gibi teknolojilerin mahsulleri iyileştirmeye yardımcı olmak için nasıl kullanılabileceğinden kaynaklanacak.

Bu sıfatla Kantor, binlerce yıl önce Mısır'da ortaya çıkan kaba, kuru bir ot tanesi olan sorgum mahsulüne işaret etti. Tahıl sorgumu yaygın olarak yenir ve dünyada yetiştirilen en önemli beşinci tahıl ürünü olarak kabul edilir. Çok fazla farklı türe sahip olduğu için (42.000 gibi çok büyük bir sayı!), aynı zamanda onu daha da önemli hale getirebilecek yeni yüksek proteinli türler yaratmak için muazzam bir genetik potansiyele de sahip.

Sonuçta kim sadece o olmaktan memnundur? beşinci-en önemli tahıl ürünü?

Yapay zekanın devreye girdiği yer burasıdır. Yetiştiricilerin ve genetikçilerin sorgum parametrelerini ölçebilecek şekilde makine öğrenimi teknolojisini kullanmak mümkün olsaydı Verimi artırmak için en gerekli olan ve aynı zamanda hastalıklara ve kuraklığa karşı en dirençli özellikleri seçerseniz, bunun çok büyük bir olumlu etkisi olabilir. darbe. Sadece verimi sadece yüzde 50 oranında artırmak, çok az bilgisayar bilimcinin itibar edebileceği gerçek dünya etkisini temsil eder.

Peki tüm bunlar geleceğin fabrikası gibi geleceğin çiftliğinin de olacağı anlamına mı geliyor? büyük ölçüde insanlardan arınmış - sıra sıra parıldayan Terminatör tarzı robotlar tüm işlemleri gerçekleştiriyor iş? Pek değil.

“Bunu insanları değiştirmek için yapmıyoruz. Yaptığımız şey, çiftçileri yaptıkları işte daha verimli hale getirebilecek ve bunu yaparken daha az kaynak kullanmalarına olanak tanıyacak yeni teknolojileri tanıtmaktır" dedi Kantor. “Tasavvur ettiğimiz senaryo daha az insanın kullanılmasını içermiyor; insanların şu anda yapmadığı görevleri gerçekleştirmek için robot bilimi ve diğer teknolojileri kullanmayı içeriyor.”

Şu anda teknolojilerin çoğu hala "kavramın kanıtlanması" aşamasında, ancak Kantor, tarımı ilk benimseyenlerle bazı ilginç tartışmalar yaptıklarını belirtti. Şimdi proje - aynı zamanda Texas A&M, Penn Eyaleti, Colorado Eyaleti, Washington Eyaleti'nden insanları da içeriyor. Maryland Üniversitesi, Georgia Üniversitesi ve Güney Carolina'daki Clemson Üniversitesi büyük bir başarıya imza atmaya hazırlanıyor zaman.

"Birçok insan bu tür bir araştırma ve geliştirmenin yapılacağı ilk yer olarak burayı düşünmüyor, ancak bu bir Bu kelime oyununu kullandığım için üzgünüm ama bu gerçekten kaçınılmaz olan alan, ilerleme için gerçekten olgunlaşmış bir alan," Kantor sonucuna vardı. "Şimdiki çabamız, sorunları büyük ölçekte çözmek için bu araçları kullanmaya başlamak."

Editörlerin Önerileri

• Optik illüzyonlar yeni nesil yapay zekayı oluşturmamıza yardımcı olabilir
• Bu teknoloji 20 yıl önce bilim kurguydu. Artık gerçek
• MIT'nin yeni robotu herkesin favori blok istifleme oyunu Jenga'yı oynayabiliyor