Ученые из Кабардино-Балкарии создают мультиагентного робота, который может уже в самом ближайшем будущем полностью заменить человека в растениеводстве
Откровенно говоря, поначалу озвученная собеседником идея о роботе, который самостоятельно выращивает и собирает на полях огурцы да помидоры, лишь развеселила: сам в детстве увлекался фантастикой и отличить реальность от вымысла пока еще в состоянии. Однако когда железная культя без особых церемоний внедрилась в мой нагрудный карман и извлекла на свет божий потрепанный жизнью блокнот, сомнений как-то сразу поубавилось. Такой, пожалуй, может и с огурцами сладить – лишь бы не по сумкам в автобусах шустрил… «Ну, положим, в автобусе наше детище вряд ли развернется – тесновато ему там будет. Да и задачи у него несколько иные. На полях даст фору любому из ныне существующих в мире агрегатов. О человеке в данном случае можно просто не упоминать», – заверил руководитель отдела мультиагентных систем ИИПРУ КБНЦ Юрий Хамуков. Как поведал ученый, новая разработка сотрудников института предназначена для выполнения различных агротехнических операций. Несколько лет назад в институт обратился фермер из Лескенского района Кабардино-Балкарии и предложил ученым мужам создать робота для… уборки огурцов. По рассказу агрария, он в течение одного лишь «огурцового» сезона ежедневно нанимает и привозит на свои 15 гектаров порядка 90 рабочих для уборки урожая. Каждому надо заплатить, его надо покормить, доставить на поле и отвезти обратно. Кроме того, нужно поставить контролеров, чтобы присматривали за работой, обеспечить своевременную транспортировку собранных овощей потребителю, плюс накладные расходы. Сумма набегает немалая, однако треть, а то и более огурцов так и остаются на полях. С этим надо что-то делать! Идея механизировать труд овощеводов заинтересовала специалистов. Оказались полезными и прежние наработки в области фундаментальных исследований. Транспортную часть сельскохозяйственного робота – оригинальное одноосное шасси еще в 1997 году разработал как раз Юрий Хамуков. На это шасси устанавливается оборудование для распознавания огурцов – видеоанализаторы и микроволновые датчики, вычислительный узел со специальным программным обеспечением, многозвенные манипуляторы, которые осуществляют захват огурца и отделение его от ботвы. Далее плод попадает по внутреннему транспортеру в бункер. Доезжая до конца ряда, робот-уборщик передает контейнер с собранными огурцами другому роботу, транспортному. «В данном случае реализуется идея мильтиагентности – комплексной работы агрегатов разной функциональной принадлежности. В идеале полноценный комплекс предполагает совместную работу «уборщика», «транспортировщика», пропашного робота, «поливальщика» и, конечно, «фитосанитара» – для борьбы с сорняками, насекомыми-вредителями и заболеваниями растений. Конечная цель наших разработок – так называемое «безлюдное сельское хозяйство» – система, не предполагающая непосредственного участия человека в сельхозпроизводстве. То есть – пришли роботы, вспахали землю, посадили семена, вырастили, собрали урожай и передали его человеку», – продолжил тему врио директора института Залимхан Нагоев. По его словам, в настоящее время в ряде стран мира продвигается концепция так называемого «точного земледелия». В рамках этой концепции реализуется сразу несколько трендов. Это, в первую очередь, смещение акцента на выращивание отдельного растения, а не целого, к примеру, поля. То есть каждое конкретное растение – в данном случае огуречный куст – является объектом наблюдения и воздействия компьютеризированных систем. В память компьютера закладывается информация о кусте – робот наблюдает за ним, обеспечивает максимально благоприятные условия для роста, при необходимости лечит и удаляет вредителей. «В Соединенных Штатах концепция точного земледелия реализуется уже несколько лет, а в нашей стране делает лишь первые осмысленные шаги. Однако у нас есть перспективные разработки – наши роботы, которые позволят сделать качественный скачок в этом направлении и опередить всех потенциальных конкурентов», – отметил ученый. В конечном итоге концепция точного земледелия позволяет повысить производительность хозяйства в несколько раз. Использование роботов в этой сфере гораздо экономичнее людского труда. По предварительным расчетам, один робот в состоянии заменить 30 уборщиков-людей. Он может работать практически в любую погоду, и даже ночью. Механизм, оснащенный интеллектуальной системой принятия решений, позволяет решить главную проблему, с которой сталкиваются овощеводы, – обеспечить полную уборку урожая. По официальным данным, в среднем от 35 до 70% урожая овощей пропадает на поле. Виной тому и плохая погода, и банальный «человеческий фактор»: работая несколько часов кряду, люди быстро устают, теряют внимательность и автоматически начинают пропускать товарные огурцы. Кроме того, необходимо удалять с куста перезревшие плоды и оставлять недозревшие – делать это человеку подуставшему достаточно сложно. Робот не имеет человеческих недостатков, а потому в состоянии вернуть в оборот до 30% урожая. Если учесть все эти факторы, то при товарной стоимости робота в 2-2,5 миллиона рублей его приобретение окупается в среднем за полтора года. По результатам конкурсов инновационных разработок в Сколково и федерального акселератора технологических стартапов «GenerationS» проект из Кабардино-Балкарии был представлен в Фонде содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере («Фонд Бортника») и выиграл грант в два миллиона рублей. На эти средства сотрудники института планируют завершить техническое проектирование и изготовить прототип механического «овощевода». Фонд Бортника готов предоставить ученым из Нальчика и дополнительные средства, но лишь при условии софинансирования. Однако аграрии Кабардино-Балкарии – народ не слишком доверчивый, и не готовы вкладывать свои средства на стадии разработки агрегата.
Источник: kavtoday.ru