Back to top

A világ legkisebb mesterséges intelligenciával vezérelt gyümölcs betakarítója

Mi lenne, ha néhány mikron méretű arató géppel lehetne kinyerni az értékes tápanyagokat a növényekből? Ez a gondolat már nincs is annyira messze a valóságtól, ugyanis néhány fizikus -akiket közvetlenül a növényi vénákból táplálkozó szívó rovarok ihlettek meg- áttörést ért el ezen a téren.

A kutatást vezető Kaare Hartvig Jensen - a Dán Műszaki Egyetem fizika docensének - célja az volt, hogy csökkentse a növények betakarításának, szállításának és feldolgozásának szükségletét a bioüzemanyagok, gyógyszerek és egyéb termékek előállításához.

A növényi metabolitok extrahálásának új módszere a kémiai és mechanikai folyamatok felhasználását is kiküszöbölik.

A növényi metabolitok rendkívül fontos vegyi anyagok széles skálájából állnak. Mivel a legtöbb növényi metabolit az egyes sejtekben izoláltan található meg, az extrahálási eljárás fontos tényező, mivel az eljárás befolyásolja a termék tisztaságát, illetve hozamát. Az extrakció általában darálást, centrifugálást és oldószeres kémiai kezelést foglal magában. Ez jelentős szennyezést eredményez, ami hozzájárul a magas pénzügyi és környezeti feldolgozási költségekhez.

Fotó: wikipedia
"Az anyagokat a növény a különböző sejtjeiben termelői és tárolja. Ezekből kell kivonni a tiszta anyagokat. Amikor learatjuk az egész növényt, sok olyan szövetet is betakarítunk, amely nem tartalmazza azokat az anyagokat, melyre szükségünk van."- magyarázta Kaare Hartvig Jensen.

"Ha a tiszta anyagokat akarjuk kivonni, sejtről sejtre kell megtenni azt és ha erre képesek vagyunk nem szükséges az egész növényt leszüretelni. Elég, ha a kis robot végzi a dolgát, anélkül, hogy sérülne a növény."- tette hozzá Kaare Hartvig Jensen.

A csapat jelenleg növényekkel és levelekkel dolgozik, de a jövőben ez a típusú arató gép valamivel nagyobb méretben is alkalmazható lesz.

Remélhetőleg ez az egyedülálló megközelítés új biomassza forrásokat hozhat létre, illetve új kutatást indíthat el a fenntartható energiatermelés új területén. Az egyik jövőben alkalmazható technológia a fákból származó energia kiaknázása.

"Észak-Kanada és Oroszország erdeiben olyan fenyőerdők találhatók, amelyekben körülbelül 740 milliárd fa van, és amelyek teljesen érintetlenek. Ez a bolygó teljes fa állományának kb. 25% -a. A technológia továbbfejlesztésével a bioüzemanyag előállításához ki tudunk vonni cukrot a fákból anélkül, hogy kivágnánk őket."- mondta a professzor.

A gyümölcsben és a levelekben lévő sejtek, amelyeket a betakarító keres, 100 mikron átmérőjűek, a tű hegye pedig körülbelül 10 mikron átmérőjű. Az aratás tehát egy haj szélességének skáláján történik.

Magnus Valdemar Paludan, a DTU Fizika doktorandusza, a képfelismerés és a robotirányítás rendszerének megalkotója elmondta.

"A betakarítás egy mikroszkópos kamerával történik.

Először, kézzel jelöltem meg a képpontokat a mikroszkópos képeken, amelyek megmutatták azokat a sejteket, amelyeket a robotnak be kell takarítania.

Ezeket az információkat aztán felhasználhatja a számítógép további oktatására, hogy hasonló sejteket találjon új képeken."

A technológia építőkövei a gépi tanulás és egy már létező mesterséges ideghálózat, a GoogLeNet. A hálózat már fel tud ismerni makroszkopikus struktúrákat, és képes átvilágítani egy képet, melyről megmondja, hogy például elefánt vagy pirospaprika rejtőzik-e a fotón.

"A transzfertanulásnak nevezett technikát alkalmaztuk, ahol egy meglévő ideghálózat képességeit használjuk fel, a képen látható különböző objektumok felismerésére.

Azzal, hogy számos új képet mutattunk a számítógépnek a manuálisan megjelölt cellákkal, sikerült beállítanunk a hálózat paramétereit, így az már felismeri a mikroszkópikus méretű metabolitban gazdag sejteket."

- mondta Magnus Valdemar Paludan.

"Ezután a betakarító be tud menni, és a mikroszkóp kamerával lefényképezi a levelet, majd a szoftveren keresztül futtatja azt, és felismeri a betakarításhoz szükséges sejteket. Ezután egy mikrorobot segítségével automatikusan kivonhatja a vegyszereket, míg a növény többi része érintetlen marad "- magyarázta a fizikus.

MMG Direkt

Hogyan került a Loreáltól (L'oreal-tól) a British Amerikan Tobákkon (British American Tobacco-n) keresztül a BÁSF (BASF) Hungária Kft. Agrárdivíziójához Hajnal Gábor, a cég marketing igazgatója? Hogyan látja vezetőként az agrármultik működését, milyen lehetőségei vannak ma egy kezdő marketinges fiatalnak a globális márkánál? Többek között erről kérdezi Hajnal Gábort és a MATE marketing szakos hallgatóját, Gyarmati Enikőt Práger Ádám, a Magyar Mezőgazdaság Kiadó marketing és onlineüzletág-vezető.

MMG - Direkt | Milyen az élet az agrármultiknál? | Hajnal Gábor marketing igazgató, BASF

Forrás: 
www.sciencedaily.com

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

„Uccu bizony, megérett...”

Tizennyolcadik alkalommal szervezték meg az idén a meggynapokat a vajdasági Bácsfekete­hegyen élő magyarok, akik a nehézségek dacára évtizedek óta jeleskednek a meggytermesztésben és -feldolgozásban.

Kiváló búzatermés, szomjazó kapásnövények

A magyar-szerb határtól délre nagyon száraz és meleg volt a nyárelő, ami kedvezett a kalászos gabonák és az olajrepce beérésének és betakarításának – viszont kis híján katasztrofális hatással volt a tavaszi vetésű haszonnövények fejlődésére nézve.

Alázat nélkül nincs eredmény

A magyar mezőgazdaság korosodó társadalmában egyre nagyobb hangsúlyt kap a generációváltás kérdése. Egyes gazdaságokban nincs, aki átvegye a cég vezetését, máshol az utódok mezőgazdasági érdeklődése hiányzik, de akadnak olyan szerencsés családi gazdaságok, ahol gördülékenyen zajlik a generációváltás. Így történt ez a Polyák családnál is, ahol egyértelmű volt, ki veszi át a gazdaság vezetését.

A menetstabilitást is növeli

A mezőgazdasági erőgépek széles körén használt radiál gumiabroncsok zömét műanyag vázszövettel gyártják.

Elektromos riadó a paradicsomban

Elektromos jelekkel riasztja a növény többi részét a paradicsom termése hernyófertőzéskor, derült ki egy nemrég végzett vizsgálatból.

Egészséges nassolnivalók az olimpiai szurkoláshoz

Javában tart a XXXII. Nyári Olimpia Tokióban, itthon is sokan figyelik a versenyeket, várják az eredményeket, és persze szurkolnak a magyar sportolóknak. A szurkolás sokunk számára elképzelhetetlen nassolás, „csipegetés” nélkül, még akkor is, ha pontosan tudjuk: ez akár egészségtelen is lehet.

Kóser kertészetet tanulhatnak az SZTE mezőgazdász hallgatói

Tökéletesen illeszkedne az új képzés abba a törekvésbe, amely szerint az SZTE MGK-n funkcionális kertkultúrát kezdenének oktatni. A kereslet már most is megvan: az izraeli piac tonnaszám venné fel a magyar kóser és a kommersz uborkát is.

Szúrós segítőtársak

A gyógynövények között többnek is van tövise vagy tüskéje, ami arra hivatott, hogy megvédje a növényt, ha már helyváltoztatásra, menekülésre nem képes. Ezek a harcias növények is számos hasznos hatóanyagot rejtenek.

A Solymár Gyöngye az év kenyere

A Hel Pékség Solymár Gyöngye elnevezésű kenyere nyerte meg az idén tizedik alkalommal meghirdetett Szent István Napi Kenyérversenyt. A hírt az augusztus 20-i rendezvényeket beharangozó országos sajtótájékoztatón jelentették be a Parlamentben.

Bővített funkciókkal és megújult belső térrel érkezett meg a Steyr második generációs CVT traktorcsaládja

Új fülkekialakítással, átdolgozott formavilággal, újragondolt kezelőszervekkel és fejlett csatlakoztathatósági technológiával a Terrus CVT traktorok új generációja került a STEYR kínálatának csúcsára.