أخبار
روبوت ليزري يُحدث نقلة نوعية في زراعة القطن ويؤدي المهمة بدقة وسرعة تفوق البشر
طورت الصين روبوتا ذاتي التشغيل يستخدم الليزر لتشذيب نباتات القطن، في محاولة لأتمتة واحدة من أكثر مراحل الزراعة اليدوية إرهاقا، هذا الابتكار هو ثمرة تعاون بين جامعة شينجيانغ وشركة "EAVision لتقنيات الروبوتات"، وقد أثبت فعاليته خلال التجارب الأولية بتحقيقه معدل كشف للبراعم الطرفية بلغ 98.9%.
ما هو تشذيب القطن ولماذا هو مهم؟
تشذيب القطن هو عملية إزالة البرعم العلوي من النبات، بهدف توجيه العناصر الغذائية إلى الفروع الجانبية بدلاً من النمو العمودي، تؤدي هذه العملية إلى زيادة عدد البراعم المنتجة وبالتالي رفع الإنتاجية، لكنّ هذه المهمة شاقة وتحتاج إلى دقة عالية، وغالبا ما يرتكب العمال البشر أخطاء قد تؤدي إلى تلف النباتات أو تفويت براعم.
تقنيات متقدمة لأداء المهمة بكفاءة
يعتمد الروبوت الجديد على مزيج من الليزر الأزرق عالي الطاقة، وتقنية "ليدار" (كما في السيارات ذاتية القيادة)، ورؤية حاسوبية مدعومة بالذكاء الاصطناعي، مما يمكّنه من تشذيب النبات دون ملامسة مباشرة، وبالتالي تقليل الإجهاد والأضرار التي قد يتعرض لها النبات.
ويعمل الروبوت بكفاءة حتى أثناء حركة النباتات بسبب الرياح، وقد أظهر قدرة على أداء المهمة بنجاح في أكثر من 82% من الحالات خلال الاختبارات الميدانية، ويستطيع معالجة ما بين 0.4 إلى 0.53 هكتار في الساعة، أي أسرع بعشر مرات مقارنة بالعمالة اليدوية.
أحد أبرز مزايا هذا الابتكار أنه لا يستخدم أي مواد كيميائية مثل المبيدات أو الهرمونات، ويمكنه العمل نهارا أو ليلا وفي مختلف الظروف الجوية، مما يجعله أكثر استدامة وصداقة للبيئة.
ثلاث سنوات من البحث لتطوير جهاز يناسب بيئة شينجيانغ
استغرق تطوير هذا الروبوت ثلاث سنوات من البحث المكثف، تم خلالها دمج تقنيات الاستشعار والرؤية الحاسوبية والتحكم بالليزر، مع مراعاة نمط الزراعة الكثيف في منطقة شينجيانغ الصينية، وهي أكبر مناطق إنتاج القطن في البلاد.
مستقبل الزراعة الذكية يبدأ من القطن
بحسب الباحث "تشو جيان بينغ" من جامعة شينجيانغ، فإن "الليزر مقارنة بالطرق الميكانيكية أو الكيميائية يقلل من إجهاد النبات، ويُلغي الحاجة إلى مبيدات الأعشاب، ويتيح التشغيل المستمر على مدار الساعة".
من جهته، صرّح "بي شينمين" من جامعة الزراعة بشينجيانغ بأن هذا الإنجاز "يمثل قفزة نحو تحقيق المكننة الكاملة لإنتاج القطن في الصين"، مضيفا أن "الذكاء الاصطناعي بات يمكّن الزراعة الذكية، وهذا النموذج القابل للتوسعة والتكرار يمثل مستقبل الزراعة عالميا، ليس فقط للقطن، بل أيضًا لمحاصيل مثل الأرز وفول الصويا".
نسخ الرابط :
مقالات أخرى من تصنيف : علوم وتكنولوجيا
