„V továrních halách mají konstruktéři jednodušší možnosti, zatímco na poli nebo ve skleníku je situace po pár metrech jiná. S rostoucí lidskou populací roste i poptávka po potravinách. Sektor se tak dostává do jakéhosi bodu zlomu, který lidstvo může překonat právě například robotizací,“ říká Dalibor Húska z Ústavu chemie a biochemie Mendelovy univerzity v Brně, který se spolu s kolegy podílel na velkém evropském projektu Green Patrol. Výsledkem je robot pohybující se ve skleníku, navigovaný systémem Galileo z vesmíru. Robot je schopný rozeznávat různé patogeny a cíleně v infikovaném místě aplikovat insekticidy.
Podle vědce jsou budoucností zemědělství právě autonomní roboti, protože je jen otázkou času, kdy poptávka po potravinách převýší nabídku a dojde k vyčerpání krajiny, ať už zásahem lidí, nebo globální změnou počasí. Využití robotů v zemědělství vnímá jako velkou výzvu. „Průmyslový robot třeba u výroby aut má situaci značně jednodušší, jde o jedno místo, stejné podmínky, stejný díl, stejný úkon. V zemědělství na poli je situace diametrálně jiná, mění se terén, počasí, vzhled rostliny není vždy stejný, jak by se mohlo zdát z velkých lánů. Do rozhodování zasahuje výrazně více parametrů,“ uvedl Húska.
Roboti umí sbírat ovoce a zelinu, aplikovat pesticidy ve sklenících a školkách, hubí škůdce, ve vinařství zjišťují množství vláhy, zralost hroznů i zdraví samotných rostlin. K tomu se používají i drony na vyhodnocování zdraví rostlin u velkých polí. Mezinárodní projekt Green Patrol, který financovala Evropská unie, se na rozvoj robotiky v zemědělství zaměřil. Vědci z Mendelovy univerzity v Brně vytvořili databázi škůdců, ze které se následně robot učil, tak aby uměl rozeznat škůdce od například nečistot a od samotného listu. K tomuto cíli bylo zapotřebí manuálně zmapovat celý cyklus škůdce od vajíčka přes larvu až dospělce u zdravých i poškozených rostlin, mladých semenáčků ale i u dospělých kvetoucích rostlin. Na základě získaných dat vytvořili brněnští vědci tzv. IPM strategii, což je systém opatření, postupů a doporučení, který umožňuje předcházet ztrátám na produkci. Za normálních okolností o těchto opatřeních rozhodují farmáři, ale zde byla speciálně připravena pro robota, tak aby byl plně autonomní.
V současné době platforma Green Patrol umí vyhodnocovat tři škůdce a dvě rostliny, konkrétně rajče a papriku. Robot v reálných podmínkách jede řádkem rajčat vysázených ve skleníku, umí každou rostlinu prohlédnout a rozpoznat na ní škůdce, zaznamenat polohu a vyhodnotit riziko šíření nákazy z prohlídek ostatních rostlin. „Zjednodušeně řečeno po vyhodnocení všech těchto parametrů je schopen rozhodnout o aplikaci postřiku v jedné nebo ve více lokalitách, rozhodnout jaký postřik aplikovat, tak aby nevznikala rezistence patogenů,“ uvedl Húska. Tím, že robot zasáhne hned na počátku nákazy, stačí pak aplikovat menší množství insekticidu, než jaké by farmář využil při plošném postřiku.
Velkou výhodou je propojení s evropským navigačním systémem Galileo. Green Patrol, do kterého se zapojili vědci a firmy ze Španělska, Velké Británie nebo Nizozemska, byl jedním z prvních, který navigaci využil. „Je to velmi důležitá součást robota a zároveň velká výzva do budoucna, protože skleníkové systémy značně znesnadňují přijímání signálu ze satelitů. Robot načte celý skleník a přesně určí polohu výskytu škůdců a také bude schopný komunikovat s ostatními roboty. Cílem je mít v budoucnu systém robotů schopných mezi sebou komunikovat a mapovat nákazu nejen v dané lokalitě ale například napříč Španělskem nebo celou Evropou. Takováto mapa by pak mohla sloužit pro lepší rozhodování a eliminování šíření nákazy, s tím že velký rozvoj se očekává s příchodem stabilní 5G sítě,“ uvedl Húska s tím, že v mnoha aspektech jde zatím o hudbu budoucnosti. Zatím je na světě prototyp robota, který byl testován v reálných podmínkách na farmě ve Španělsku.
Co je to Green Patrol
Tým GreenPatrol se skládá z konsorcia 6 stran včetně MENDELU (se zaměřením na IPM a léčbu škůdců). Dále jde o dva výzkumné ústavy specializované na navigaci a robotiku a tři další partnery se specializací GNSS pro trh, strojírenství a automatizace skleníků aplikace geoprostorových údajů ve vztahu k potřebě uživatele. Projekt financovala Evropská unie z programu H2020. Celkové náklady za celý projekt, do kterého byly zapojeny firmy nebo instituce ze Španělska, UK a Nizozemska činil 2.414 mil. euro. Projekt skončil v loňském roce, vědci chystají jeho pokračování. Bližší info: www.greenpatrol-robot.eu
Kontakt pro bližší informace: Ing. Dalibor Húska, Ph.D., dalibor.huska@mendelu.cz; Ústav chemie a biochemie AF MENDELU; +420 724 193 931
Záznam reportáže ČT o projektu GreenPatrol, na kterém spolupracoval Ústav chemie a biochemie AF MENDELU v čele s Daliborem Húskou a Liborem Lenžou najdete zde https://www.ceskatelevize.cz/…/32128138199…/video/839872
Více aktualit
-
Posunout se o krok dál na cestě za lidskou kolonizací Marsu a Měsíce chce pomoci mise s názvem CIMER (Cyanobacteria In Microgravity Environment Research), za kterou stojí vědecký tým Mendelovy univerzity v Brně společně se studentským týmem YSpace…2. 3. 2023
-
Vědecký tým z MENDELU bude zkoumat roli žen ve venkovském životě
Mendelova univerzita v Brně je součástí evropského projektu, který se v deseti zemích zaměří na posílení role žen v zemědělství a venkovském životě. Tříletý projekt Horizont, který financuje Evropská komise, bude kombinovat různé metody výzkumu.…22. 2. 2023 -
Počet minipivovarů na jihu Moravy roste, energetické krizi navzdory
Na jižní Moravě v loňském roce vzniklo podle dostupných informací šest nových minipivovarů a jeden výrobu ukončil. Počet nových provozů je nejvyšší od roku 2017, kdy vzniklo osm nových podniků. Hospodářská krize a nárůst cen vstupů se tak zatím na…20. 2. 2023 -
Na celouniverzitním dni otevřených dveří uchazeči poznají i nový program…
MENDELU poprvé pořádá celouniverzitní den otevřených dveří, kdy všechny fakulty a části budou zájemcům o studium otevřeny v jeden den. Uchazeči si mohou 3. února prohlédnout jak kampus v Brně, tak i v Lednici. V rámci programu připravovaného…31. 1. 2023 -
Mikrořasy by ve vesmíru mohly sloužit k výrobě biopaliva, čištění vody i jako…
Dopady kosmické radiace a UV záření na přežití a růst mikrořas zkoumají vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Minulý rok odborníci vyslali do stratosféry sondu, která nesla několik desítek vzorků těchto mikroorganismů.…10. 1. 2023 -
Ohlédnutí za rokem 2022 na Agronomické fakultě
Spolu s tím, jak se rok 2022 nachýlil ke svému konci, přinášíme souhrn toho nejzásadnějšího a nejzajímavějšího, co se v uplynulém roce na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně událo. Fakulta dvakrát volila nového děkanaV …28. 12. 2022 -
S obnovou půdy po požárech mohou pomoci rostliny
Požáry v posledních letech stále častěji postihují i oblast střední Evropy. Vzhledem k umístnění v mírném klimatickém pásu jim ale až donedávna málokdo věnoval větší pozornost. Dlouhodobě se na ně zaměřuje tým odborníků z …20. 12. 2022 -
Vědci konstruují chytré popelnice na míru. Umí varovat před požárem i ohlásit,…
Na vývoj chytrých popelnic, které jsou přizpůsobené specifickým potřebám měst, obcí a firem, se zaměřili vědci z Mendelovy univerzity v Brně. Mezi požadavky patří například to, aby se kontejnery daly sledovat pomocí GPS nebo dokázaly…13. 12. 2022 -
Vědci pomůžou přivést turisty na méně navštěvovaná místa
Vědci pomohou obcím i krajům při strategickém plánování kulturního cestovního ruchu. Inspirací budou i osvědčené postupy z míst v jiných zemích, kde řeší podobné výzvy. Cílem mezinárodního projektu, který v prosinci po třech letech končí, bylo…25. 11. 2022 -
Mezinárodní konference MendelNet se po dvou letech znovu konala prezenčně
Po dvouleté odmlce spojené s covidovými opatřeními se dnes na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně znovu uskutečnila v prezenčním režimu mezinárodní konference Ph.D. studentů – MendelNet. Na letošní 29. ročník se zaregistrovalo…9. 11. 2022