Робота-агрария разрабатывают на факультете прикладной математики и информатики НГТУ НЭТИ

Фермер-бот — продукт проектной деятельности 2020—2021 учебного года студентов ФПМИ под руководством доцента кафедры ТПИ Алексея Александровича Цыгулина.

Отличие Фермер-бота в том, что его можно полностью собрать из отечественных комплектующих, включая механику, электронику и программное обеспечение.

Комплекс Farmerbot (Фермер-бот) предназначен для контроля выращивания растений. Разработка сделана в рамках проектного обучения.

Фермер-бот представляет собой алюминиевую раму-ферму, двигающуюся по бортикам грядки на колесах. В свою очередь, по раме в поперечном направлении двигается каретка, снабженная камерой, сенсорами и исполнительным механизмом для посадки, полива, прополки и других необходимых операций. Всеми движениями комплекса управляет специализированный контроллер, который собирает информацию с сенсоров и камер, отправляет эту информацию в облачное хранилище данных, а также на основе расписания и собранной информации формирует задание на полив, прополку и т.п. и непосредственно управляет этими процессами.

Контроллер следит за уровнем воды в резервуаре для полива и при недостаточном запасе — отправляет уведомление.

Размер обрабатываемой грядки может варьироваться от 100 х 60 см до 6 х 3 м, поскольку система легко масштабируется. Более того, один контроллер может управлять несколькими манипуляторами (до 8). Таким образом, площадь обрабатываемой земли может составлять 144 квадратных метра.

Фермер-бот можно использовать для ухода за растениями как в закрытом помещении, так и на открытом воздухе. При использовании в теплицах или как помощника по выращиванию рассады Фермер-бот можно дополнительно оснастить осветительными приборами. А для работы на открытом грунте в перспективе разработчики предусмотрели, что могут быть подсоединены специализированные инструменты для борьбы с вредителями и датчики дождя. Есть задумки сделать манипулятор с гораздо большим охватом и даже с тросовым подвесом.

Фермер-бот как нельзя лучше подходит для выращивания рассады, так как позволяет организовать очень тщательных уход за еще не окрепшими растениями и обеспечить для них оптимальные условия роста.

«Следует заметить, что пока мы имеем небольшой прототип устройства, — рассказал Алексей Цыгулин. — Сейчас это лабораторная установка для выращивания растений, а также учебное пособие, которое позволяет будущим инженерам осваивать знания и навыки на решении реальной задачи. Если говорить о практическом применении Фермер-бота в сельском хозяйстве, то даже в своей нынешней комплектации устройство может быть полезно аграриям для рассады и селекционной работы, в наших планах — предлагать его для начала, например, коллегам из Аграрного университета».

Существующая сейчас лабораторная установка предназначена, чтобы пробовать и проверять на ней возможности устройства. Так, в планах дальнейшей проектной работы студентов — отладка системы управления, а также оптимизация ПО и сбора статистики.

Особое внимание разработчики заострили на том, что наличие интернета не является необходимым условием эффективной работы Фермер-бота.

Сельхозпомощник — самодостаточное устройство, все датчики и манипуляторы которого работают автономно. Аккумулирование данных лишь расширяет его возможности взаимодействия с человеком и получения из облака актуальной информации о параметрах роста растений, современных знаний об оптимальном режиме полива или освещения в зависимости от вида, сорта, фазы роста растений и параметров окружающей среды.

Источник