Технологии для устойчивого земледелия: проект AgrarBot

Сельское хозяйство быстро меняется, и у фермеров много проблем: деградация почв, борьба с вредителями, необходимость перехода к устойчивым методам. Население планеты растёт, и от аграрного сектора требуют производить больше продовольствия при меньших ресурсах. Поэтому нужны новые решения, которые повышают эффективность и при этом меньше вредят окружающей среде.
Ответом на эти проблемы стал проект AgrarBot — инициатива австрийской команды, которая хочет изменить методы ведения хозяйства с помощью технологий. Команда разрабатывает автономного модульного робота, который помогает фермерам в разных полевых работах. Упор сделан на универсальность, расширяемость и модульность, поэтому AgrarBot подстраивается под особенности разных хозяйств.

AgrarBot спроектирован так, чтобы меньше уплотнять почву и при этом эффективно перемещаться и выполнять задачи. Робот оснащён камерами и системами на основе ИИ. Он объезжает поля, собирает данные, анализирует состояние растений и в реальном времени передаёт сведения фермерам через веб-платформу. Для машинного зрения команде нужны камера, которая снимает местность, и Raspberry Pi, на котором работает модель ИИ для выбора оптимального маршрута.
Когда инженерная команда из колледжа HTL3 Rennweg (Австрия) обратилась в Arducam, в компании решили, что проект хорошо вписывается в программу AAU (Arducam Active User). В рамках этой программы пользователи рассказывают о своих проектах и получают помощь от Arducam.
Для проекта AgrarBot Arducam рекомендовала комплект Pivistation 5 – AI Hawkeye. В этот готовый комплект входят камера Hawkeye на 64 Мп и ИИ-ускоритель Hailo-8L: высокое разрешение снимков и эффективная обработка ИИ. Высокое разрешение важно, чтобы следить за состоянием посевов, находить вредителей и оценивать почву. Так автономный робот может принимать обоснованные решения в реальном времени при разном освещении.

Чтобы применить эту технологию, команда разрабатывает для робота систему из двух камер. Первая — встроенная в комплект Pivistation 5 – AI Hawkeye — расположена по центру. Вторая — USB-камера, подключённая к комплекту Pivistation 5 – AI Hawkeye, — смотрит спереди сверху вниз (вид «с высоты птичьего полёта»). По результатам исследований команды, такая схема из двух камер должна работать эффективно.

Pivistation 5 – AI Hawkeye входит в семейство Arducam Pivistation 5: в нём мощный Raspberry Pi 5 объединён с производительными сенсорами и подобранными к ним объективами. Каждый комплект уже собран, настроен и проверен — им можно пользоваться сразу после распаковки. Объективы в моделях подобраны под характеристики сенсора, чтобы получать хороший результат в разных задачах. В комплект также входят предустановленные драйверы камер и набор ПО, в том числе OpenCV-Python, TensorFlow и PyTorch, — всё необходимое для ваших проектов. Корпус Pivistation 5 сделан на основе официального корпуса Raspberry Pi — дань уважения экосистеме Raspberry Pi.

«Что нас отличает? Приверженность качеству и новым решениям в сельском хозяйстве выделяет нас среди конкурентов», — говорится на сайте проекта. По словам Arducam, за время совместной работы команда действительно показала верность этим принципам.

Сотрудничество в области точного земледелия и выпуск готового комплекта Pivistation 5 — примеры того, как Arducam поддерживает разработчиков новых решений в разных отраслях.


