運用機器人收集作物資訊來優化作物育種
2021/07/28 @國際
摘要
自主移動機器人TerraSentia是由美國伊利諾大學的研究人員開發，其主要是自動化資料蒐集與分析耕作資料，其資料包含環境感測資料(如:環境的溫度、濕度、照度以及培植體的pH值、EC值、礦物質成分等)及作物生理資料(如:高度、結果實狀態、葉面生長情形)等資料，而該資料可有助播種者了解作物進而能有效改善播種的效率及提升作物之品質及產量。 另外，該機器所獲得之資料準確性比人為量測方式來的更精確、效率、低成本。
示意圖
由於作物育種及種子產品開發過程漫長且成本高，因此農業生產者希望能透過些即時性的耕作資訊來即早發現問題並且提早解決，以利作物後續生長。因此，過去，農民以人為之方式收集耕作區之作物資訊，如高度、結實狀態、葉面生長情形等重要特徵。然而以人力之方式來收集耕作資訊卻是極其困難，且所收集而來之數據品質也往往不是那麼的好。為了能更好地收集耕作資訊，以數據驅動為導向之Corteva Agriscience則引進無人機，該公司已有500部無人機且皆已投入量測及記錄作物之高度和特徵。過程中，也發現許多作物的情況並無法從上空觀察到，還需要配合影像與其他感測器從樹冠層以下來收集，才能獲得更完整的耕作資訊。因此，Corteva Agriscience運用TerraSentia自主移動機器來輔佐收集資料，藉以獲得更完善之資訊，進而協助播種者提升作物產量及品質。【延伸閱讀】以大數據解決全球植物問題之時機已成熟
迄今為止，該自主移動機器人直至今日已有80 台機器在作業中，且預計今年在多生產100台來輔佐資料收集。
自動化收集
自主移動機器人TerraSentia的重量約30磅重、寬達1英尺，是由美國伊利諾伊大學的研究人員開發，具備電腦視覺與機器學習能力，經培訓後能自動在耕地中樹冠層下巡邏並量測作物之早其生長、高度、果實、生物質、生理與疾病徵狀、非生物逆境反應等相關資料。並即時將資料傳送至使用者之電腦設備中，而使用者將可透過手中之電腦設備並搭配專屬APP及GPS等來遙控機器和查看影像。
由於該機器所獲得之資料準確性比人為量測方式來的更精確、效率及低成本。期望該自主移動機器人能幫助飽受較極端的氣候條件如雨季、旱季或蟲害等所苦之播種者來優化作物育種、提升農作物產量和品質及維持產品之可持續性和穩定度。
資料來源
文章摘譯
