عنوان اختراع: سمپاش هوشمند باغی با استفاده از فناوری ماشین بینایی

خلاصه اختراع

عنوان اختراع: سمپاش هوشمند باغی با استفاده از فناوری ماشین بینایی زمینه فنی: كشاورزی مشكل فنی، اساس راه حل ارائه شده برای آن و كاربرد های اصلی اختراع: برای تولیدات باغ، می توان با محافظت از درختان در مقابل آفات با استفاده از تكنولوژی سم پاشی كه صورت می گیرد از كاهش تولیدات كه به دلیل آفت زدگی و آلودگی صورت می گیرد جلوگیری كرد. با این حال، سیستم های موجود دارای عدم دقت هستند و سطح این عدم دقت در باغ بالاتر از نسبت آن در سم پاشی مزرعه است. با استفاده از تجهیزات سم پاشی معمول و بدست آوردن نرخ جریان خروجی دیده می شود كه محصولات در گلخانه و باغ بیش از حد مورد نیاز سم پاشی می شوند. این در حالی است كه تنها 30 در صد از سم پاشیده شده به چتری درخت و همچنین هدف مورد نیاز در گلخانه ها می رسد و باقی مانده آن از دست رفته و باعث خسارت می شود. فقدان تجهیزات مناسب برای سم پاشی دلیل ورود زیاد این مواد شیمیایی به محیط زیست است. با توجه به اینكه در مقایسه با سایر محصولات زراعی، باغ ها و نهالستان ها دارای تنوع بیشتری در فرم و ساختار تاج درخت هستند و بی نظمی بیشتری دارند. در كشاورزی سنتی هیچ روشی در جهان نبوده است كه متناسب با این تنوع به صورت دقیق سم پاشی در باغ را انجام دهد و معمولا سم در سمپاش های فعلی با رانش در هوا به صورت بخار و یا قطرات آب هدر می روند. در سال های اخیر برای كاهش آلودگی محیط زیست و همچنین صرفه جویی كردن در مقدار پاشش سم در باغ و گلخانه، از روش های مانند تشخیص فاصله درخت با امواج التراسونیك ، تشخیص موقعیت درخت با GPS، و كاربرد لیزر و اسكنر های لیزری استفاده شده است. هر كدام از این دانش ها دارای مزایا و معایبی بوده است. دستگاه ساخته شده به منظور بالا بردن دقت سم پاشی در باغ مورد تحقیق قرار گرفت. برای این منظور از فناوری ماشین بینایی استفاده شد، كه وابسته به تشخیص سبزینه درخت توسط دوربین بود. پس از دریافت داده ها توسط دوربین ها و فرستادن آنها برای پردازش تصاویر توسط لب ویو، از طریق كامپیوتر این داده ها به مدار كنترل الكترونیكی منتقل می شوند، تا با توجه به داده های بدست آمده از تصاویر و سرعت تراكتور و مسیر طی شده و همچنین فاصله میان دوربین تا نازل ها، زمان مناسب برای پاشش و باز نگه داشتن شیرهای برقی را تعیین كند و یا در مواقع عدم حضور درخت و فاصله بین درختان دستور بسته شدن شیر های برقی و عدم پاشش توسط نازل ها را انجام دهد. با این روش می توان از مصرف بی رویه سم كه باعث آلودگی محیط زیست و اختلال در سلامت انسان و سایر موجودات طبیعت می شود، جلوگیری كرد. صرفه جویی در مصرف سم با توجه به هزینه بالای تهیه آن، علاوه بر جلوگیری از خساراتی كه بیان شد، قطعا برای كشاورز و باغدار و صنعت كشاورزی جهان صرفه اقتصادی دارد. هدف اصلی از اجرای این طرح طراحی و ساخت و در نهایت ارزیابی سامانه ای است كه بتواند عمل سم پاشی باغ های میوه را با توجه به سطح سایه انداز درختان به صورت متغیر انجام دهد.