Žádné farmy, žádné jídlo

AUTOMATICKÁ SLEPIČÍ FARMA | Minecraft Let's Play #288 | Pedro (Červen 2019).

Anonim

Zemědělství spotřebuje více než 70 procent světového ročního využití vody. S malými farmami, které produkují téměř 80 procent potravin pro rozvojový svět, je důležité zajistit kvalitu a bezpečnost našeho zásobování vodou. Analýza životního prostředí pro zemědělství se často opírá o nákladné a časově náročné laboratorní testy prováděné daleko od farmy. V důsledku toho je chemická analýza rychle zastaralá a omezena na malé počty vzorků.

Můj tým se rozhodl najít způsob, jak zjednodušit proces testování a zajistit, aby byl malým zemědělcům dostupný, aby sledoval zdraví jejich půdy a vody. Náš prototyp, AgroPad, umožňuje chemickou analýzu vzorku půdy nebo vody v reálném čase pomocí AI.

Takže - jak to funguje?

Kapky vzorku vody nebo půdy se umístí na AgroPad, což je papírové zařízení o velikosti vizitky. Mikrofluidní čip uvnitř karty provádí na místě chemickou analýzu vzorku a poskytuje výsledky za méně než 10 sekund.

Sada kruhů na zadní straně karty poskytuje výsledky kolorimetrických testů; barva každého kruhu představuje množství určité chemické látky ve vzorku. Použitím smartphonu by farmář vzal jediný snímek AgroPad pomocí vyhrazené mobilní aplikace a okamžitě obdrží výsledek chemického testu.

AgroPad: "AI na okraji"

Tento výpočetní přístup "AI na okraji" využívá algoritmy strojového učení a strojního vidění k překladu naměřené složení a intenzity barev do koncentrace chemických látek ve vzorku, což je spolehlivější než testy založené na samotném lidském vidění. Testovací data mohou být současně přenášena do cloud computing platformy a označena digitální značkou, která jednoznačně identifikuje čas, umístění a výsledky chemické analýzy. Platforma cloud umožňuje správu a integraci milionů individuálních testů prováděných v různých časech a místech. To je důležitý prvek pro monitorování například změny koncentrace hnojiv v určité oblasti po celý rok.

V současné době máme prototypové řešení s pěti parametry pro testování půdy a vody, které měří pH, oxid dusičitý, hliník, hořčík a chlór. Neustále rozšiřujeme knihovnu dostupných chemických indikátorů pro nasazení; každá AgroPad by mohla být přizpůsobena na základě potřeb jednotlivých uživatelů.

Vzhledem k tomu, že testy na papíře mohou spolehlivě provádět ne-odborníci, získávání veřejných dat s okamžitou digitalizací v chemickém snímání se stává skutečnou možností. Spolu s nízkými náklady, hromadnou výrobou papírového zařízení a rozsáhlým zaváděním mobilních a cloudových technologií by průzkumný prototyp mohl převrat v digitálním zemědělství a testování životního prostředí.

menu
menu