Zostaw swoje dane kontaktowe, a my wyślemy Ci nasz przegląd e-mailem
Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych w celu przesyłania spersonalizowanych materiałów marketingowych zgodnie z Regulaminem. Politykę Prywatności. Potwierdzając zgłoszenie, użytkownik wyraża zgodę na otrzymywanie materiałów marketingowych
Dziękuję!

Formularz został pomyślnie przesłany.
Więcej informacji można znaleźć w skrzynce pocztowej.

Innowise jest międzynarodową firmą tworzącą oprogramowanie w pełnym cyklu założona w 2007 roku. Jesteśmy zespołem ponad 1800+ specjalistów IT tworzących oprogramowanie dla innych profesjonalistów na całym świecie. profesjonalistów na całym świecie.
O nas
Innowise jest międzynarodową firmą tworzącą oprogramowanie w pełnym cyklu założona w 2007 roku. Jesteśmy zespołem ponad 1600 specjalistów IT tworzących oprogramowanie dla innych profesjonalistów na całym świecie. profesjonalistów na całym świecie.

Uczenie maszynowe w rolnictwie: 100% oszczędności na pestycydach i zasobach ludzkich

Innowise zastosował technologię widzenia komputerowego w samojezdnych robotach rolniczych, umożliwiając im automatyczne karmienie roślin i usuwanie chwastów za pomocą laserów.

Klient

Branża
Rolnictwo, IoT
Region
UE
Klient od
2021

Naszym klientem jest firma produkująca autonomiczne roboty rolnicze w celu automatyzacji i przyspieszenia prac rolniczych w regionie europejskim.

Szczegółowe informacje o kliencie nie mogą być ujawnione zgodnie z postanowieniami NDA.

Wyzwanie: Przezwyciężenie ograniczeń ręcznej pielęgnacji roślin dzięki technologii AI w rolnictwie

Wykorzystanie ucyfrowionych systemów rolniczych i robotów w sektorze rolniczym staje się coraz ważniejsze ze względu na znaczące przeszkody związane z ręczną pielęgnacją roślin, która wymaga dużego wysiłku ludzkiego, czasu i wydatków. Te zaawansowane technologie mogą sprostać różnym wyzwaniom, w tym niedoborowi siły roboczej i wydajności zasobów. Skutkuje to bardziej kompleksowym i wydajnym rozwiązaniem problemów współczesnego rolnictwa.

Nasz klient produkuje autonomiczne roboty i urządzenia, które mają zautomatyzować proces uprawy i pielęgnacji roślin. Chociaż roboty mogły poruszać się po grządkach i polach, brakowało im możliwości rozróżniania roślin od chwastów w celu selektywnego nawożenia i podlewania.

Nasi eksperci stanęli przed poważnym wyzwaniem zintegrowania specjalistycznego oprogramowania z robotami, które mogłyby precyzyjnie rozróżniać i segregować przerzedzone rośliny. Kolejnym celem programu było wyeliminowanie określonych chwastów za pomocą laserów z optymalną dokładnością. Co więcej, systemy rolnicze ML musiały określić rodzaj roślin i dostarczyć im wystarczającą ilość odpowiedniego nawozu, w zależności od ich klasy i wskaźników kondycji.

Podsumowując, zakres prac obejmował:

  • gromadzenie danych;
  • ręczne oznaczanie danych;
  • rozszerzenie danych;
  • szkolenie modelowe;
  • integracja modelu;
  • przetwarzanie w czasie rzeczywistym.

Rozwiązanie: Wdrożenie uczenia maszynowego w sektorze rolniczym do eliminacji chwastów i selektywnego dokarmiania roślin

Nasi programiści z powodzeniem ukończyli projekt i wdrożyli rozwiązanie AI do autonomicznych robotów w celu przetwarzania w czasie rzeczywistym zeskanowanych obrazów pól i identyfikacji chwastów w ciągu milisekund. Wyposażone w precyzyjnie skalibrowane lasery roboty mogą wyeliminować do 100 000 chwastów na godzinę. Ponadto roboty są teraz w stanie klasyfikować rośliny i podawać nawozy w oparciu o ich indywidualne wymagania. Co więcej, mogą one określać warunki polowe i wskaźniki w celu optymalizacji praktyk rolniczych i zwiększenia wydajności.
Wykorzystując zintegrowaną kamerę wideo, zebraliśmy i oznaczyliśmy zbiór danych składający się z ponad 10 000 obrazów roślin. Następnie nasz zespół przystąpił do wykonywania zadań, takich jak znakowanie, rozszerzanie i szkolenie modeli na rozszerzonym zbiorze danych. Innowise z powodzeniem wdrożył nadzorowany model uczenia maszynowego, który może automatycznie ustanowić połączenie między zmiennymi wejściowymi a docelowymi wynikami, umożliwiając precyzyjne przewidywanie nowych, niewidocznych obrazów łodyg i pól. Ułatwia to dalszą klasyfikację roślin i wykrywanie łodyg, zwalczanie chwastów i selektywne nawożenie. Rozwiązanie to jest doskonałym przykładem zastosowania uczenia maszynowego w sektorze rolniczym, zapewniając niezwykłe wyniki w zakresie automatyzacji zadań, ochrony zasobów, zwiększania płodności i łagodzenia negatywnego wpływu pestycydów na środowisko.

Kompleksowa segmentacja roślin i wykrywanie łodyg przez sieć neuronową

Podczas fazy pozyskiwania danych zebraliśmy obrazy roślin i chwastów za pomocą kamery wideo przymocowanej do robota rolniczego poruszającego się po polu. Po ich pozyskaniu specjaliści ds. rolnictwa oznaczyli dane do wykrywania obiektów i segmentacji w kolejnych etapach rozszerzania i udoskonalania danych.

Następnie nasz zespół opracował niestandardową sieć neuronową zdolną do identyfikacji typu i klasy rośliny na podstawie obrazu oraz podejmowania świadomych decyzji dotyczących leczenia roślin w oparciu o wcześniejsze doświadczenia. Zintegrowaliśmy to rozwiązanie z urządzeniem końcowym wyposażonym w procesor graficzny, umożliwiając mu przetwarzanie danych w czasie rzeczywistym i rozróżnianie roślin na podstawie wcześniej wyuczonych zestawów danych. Detektor łodyg identyfikuje lokalizacje łodyg roślin, aby ułatwić naprowadzanie lasera.

Oprogramowanie umożliwia podejmowanie decyzji przez robota bez dostępu do Internetu podczas pracy na polach uprawnych. Po powrocie do stacji i uzyskaniu dostępu do sieci, zestaw danych może zostać zaktualizowany o dodatkowe informacje i ustawienia. Możliwości sieci neuronowej nie ograniczają się do jednej bazy danych: system uczenia maszynowego obsługuje ponowne szkolenie sieci neuronowych przy użyciu zaktualizowanych zbiorów danych w celu uprawy nowych rodzajów roślin i eliminacji różnych rodzajów chwastów.

Oprócz identyfikacji klas roślin i chwastów, sieć neuronowa może również określić stan pola i kluczowe wskaźniki, wykorzystywane następnie do regulacji intensywności nawadniania.

Precyzyjne laserowe usuwanie chwastów i selektywne dokarmianie roślin

Systemy rolnicze ML wykorzystują najnowocześniejszą technologię, aby zrewolucjonizować przemysł rolniczy. Podczas fazy gromadzenia danych zintegrowana kamera wideo zbiera obrazy roślin i chwastów, gdy robot rolniczy porusza się po polu. Zebrane dane są następnie oznaczane przez specjalistów ds. rolnictwa w celu późniejszego wykrywania i segmentacji obiektów.

Kompleksowa sieć neuronowa do segmentacji upraw i chwastów zapewnia dokładną semantyczną segmentację sceny, rozróżniając uprawy, chwasty i trawę. System wysyła sygnały do kilku modułów laserowych, które działają jednocześnie, umożliwiając autonomicznym chwastownikom zabijanie ponad 100 tys. chwastów na godzinę, automatycznie i bez użycia środków chemicznych. Wysoka dokładność systemu laserowego wynika z ultraprecyzyjnych detektorów, z precyzyjnie dostrojonymi parametrami lasera umożliwiającymi określenie zasięgu do 2 mm.

System wykorzystuje również selektywne karmienie, które traktuje każdą roślinę na polu indywidualnie. Wizja komputerowa analizuje aktualny stan każdej rośliny, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak etap wzrostu, stan zdrowia i zapotrzebowanie na składniki odżywcze. Na podstawie tych informacji system określa najbardziej odpowiednie leczenie dla każdej rośliny, wybierając odpowiednie porcje paszy do zastosowania. Prowadzi to do redukcji zasobów i bardziej opłacalnego podejścia do karmienia roślin.

Systemy farm ML są zaprojektowane tak, aby były elastyczne i można je było dostosować do różnych rodzajów roślin. Sieć neuronowa może uczyć się i ponownie uczyć na podstawie nowych zestawów danych, które można wykorzystać do szkolenia silnika AI w zakresie identyfikacji i leczenia różnych gatunków roślin. Wiąże się to z gromadzeniem i etykietowaniem obrazów nowych roślin, wykonywaniem rozszerzania danych i udoskonalaniem nowych danych, umożliwiając systemowi ciągłe poszerzanie bazy wiedzy i możliwości.

Ogólnie rzecz biorąc, system rolniczy ML opracowany przez Innowise jest doskonałym przykładem korzyści płynących z uczenia maszynowego w sektorze rolniczym, umożliwiając opłacalne i wydajne rozwiązania w zakresie zarządzania uprawami i leczenia.

Technologie

ML i MLOps
Python, PyTorch, OpenCV, MMSegmentation, TensorFlow, AWS (S3, Lambda, EC2, CloudWatch)

Proces

Nasz zespół przeprowadził wstępne spotkanie z klientem, aby zebrać wymagania i zrozumieć jego specyficzne potrzeby dotyczące autonomicznych robotów. W oparciu o te wymagania stworzyliśmy kompleksowy plan projektowania systemu oprogramowania, który składał się z dwóch głównych etapów: gromadzenia danych i etykietowania za pomocą zintegrowanej kamery wideo oraz implementacji nadzorowanego modelu uczenia maszynowego.

Aby efektywnie zarządzać projektem, stosowaliśmy metodologię Agile i organizowaliśmy codzienne spotkania w celu śledzenia postępów i omawiania wszelkich kwestii lub wątpliwości. Wykorzystaliśmy również narzędzia komunikacyjne, takie jak Google Chat i oprogramowanie do zarządzania projektami, takie jak Jira i Confluence, do przydzielania zadań i monitorowania wydajności.

Po półtora miesiąca rozwoju byliśmy w stanie stworzyć wersję MVP sieci neuronowej, która była w stanie podejmować skuteczne decyzje bez dodatkowej kontroli. Takie podejście pozwoliło nam opracować elastyczny i skalowalny system, który można dostosować do różnych warunków rolniczych i przypadków użycia, zapewniając rolnikom opłacalne i wydajne rozwiązanie do zarządzania ich działalnością.

Zespół

1
Kierownik projektu
4
Inżynierowie ML
1
Programista back-end

Wyniki: Zmniejszenie zużycia pestycydów i kosztów zasobów ludzkich

Wdrożenie uczenia maszynowego w rolnictwie poprzez wykorzystanie robotów rolniczych wyposażonych w wizję komputerową i silniki oparte na sztucznej inteligencji zapewnia liczne korzyści dla branży. Promuje opłacalność poprzez ograniczenie stosowania niepotrzebnych nawozów i chemikaliów oraz poprawę wydajności rolnictwa poprzez selektywne traktowanie każdej rośliny. Ponadto oferuje szczegółowe monitorowanie i mapowanie pól bez interwencji człowieka, dostarczając rolnikom istotnych informacji na temat stanu ich pól.

Rezultatem wdrożenia tej technologii dla klienta jest zmniejszenie ogólnego zużycia zasobów, co prowadzi do korzyści ekonomicznych dzięki ciągłej automatycznej pielęgnacji upraw, wysokim plonom i doskonałemu zdrowiu roślin. Dodatkowo, laserowa eliminacja chwastów bez użycia środków chemicznych chroni ekosystemy rolnicze, minimalizując negatywny wpływ tradycyjnych praktyk rolniczych na środowisko. Zdolność systemu do ciągłego uczenia się i adaptacji pozwala rolnikom regularnie aktualizować zestaw danych i dostosowywać się do nowych rodzajów roślin i prac rolniczych.

Ogólnie rzecz biorąc, integracja technologii AI w rolnictwie ma ogromny potencjał, aby przynieść korzyści branży, środowisku i przyrodzie. Roboty ML mogą zwiększyć jakość i płodność upraw, obniżyć koszty, chronić zasoby naturalne i wyeliminować potencjalne szkody dla ludzi poprzez automatyczne wykonywanie złożonych zadań.

Czas trwania projektu
  • Wrzesień 2021 - listopad 2022
64%
oszczędność nawozów
100%
Oszczędności na pestycydach i zasobach ludzkich

Skontaktuj się z nami!

Zadzwoń lub wypełnij poniższy formularz, a my skontaktujemy się z Tobą po przetworzeniu Twojego zgłoszenia.

    Prosimy o podanie szczegółów projektu, czasu trwania, stosu technologicznego, potrzebnych specjalistów IT i innych istotnych informacji.
    Nagraj wiadomość głosową na temat
    projekt, który pomoże nam lepiej go zrozumieć
    W razie potrzeby dołącz dodatkowe dokumenty
    Prześlij plik

    Można załączyć maksymalnie 1 plik o łącznej wielkości 2 MB. Ważne pliki: pdf, jpg, jpeg, png

    Informujemy, że po kliknięciu przycisku Wyślij Innowise będzie przetwarzać Twoje dane osobowe zgodnie z naszą Polityką prywatności w celu dostarczenia Ci odpowiednich informacji.

    Co będzie dalej?

    1

    Po otrzymaniu i przetworzeniu Twojego zgłoszenia skontaktujemy się z Tobą wkrótce, aby wyszczególnić potrzeby projektu i podpisać umowę o zachowaniu poufności, aby zapewnić poufność informacji.

    2

    Po przeanalizowaniu wymagań, nasi analitycy i programiści opracowują projekt z zakresem prac, wielkością zespołu, czasem i kosztami szacunki.

    3

    Umówimy się z Tobą na spotkanie, aby omówić ofertę i dojść do porozumienia porozumienia.

    4

    Podpisujemy umowę i rozpoczynamy pracę nad projektem tak szybko, jak to możliwe.

    Dziękuję!

    Wiadomość została wysłana.
    Przetworzymy Twoją prośbę i skontaktujemy się z Tobą tak szybko, jak to możliwe.

    Dziękuję!

    Wiadomość została wysłana.
    Przetworzymy Twoją prośbę i skontaktujemy się z Tobą tak szybko, jak to możliwe.

    strzałka