Насловна АРХИВА VEŠTAČKA INTELIGENCIJA U POLJU

VEŠTAČKA INTELIGENCIJA U POLJU

У припреми је најновији систем сензора и неуронских мрежа који ће пољопривредника у ЕУ у истом минуту обавестити шта се променило у пољу и шта мора да предузме, а у пројекту учествују и научници из Србије

595
Фото: Pixabay

Stručne službe Evropske komisije (EK) trenutno ocenjuju i vrednuju projekat „Podrška zaštiti bilja daljinskim sistemom senzora“, na kojem već jednu godinu radi devet instituta, fakulteta i preduzeća iz Nemačke, Francuske, Španije i Srbije. Tvorci očekuju poziv iz Brisela radi pregovora. Traženi buddžet je tri miliona evra, i ukoliko bude prihvaćen, Evropska unija će za tri naredne godine da dobije prototip novog, najsavremenijeg elektronskog zemljoradnika s veštačkom inteligencijom.

Suština ovog naučnog poduhvata predstavljena je sredinom marta na Agronomskom fakultetu u Čačku, tokom 22. međunarodnog simpozijuma o biotehnologiji, u izlaganju dr Zorana Stamenkovića. Naučni istraživač Instituta za mikroelektroniku IHP u Frankfurtu na Odri (Nemačka), koji već 17 godina radi na toj adresi, naglasio je da danas u Evropi ne postoji problem količine proizvedene hrane, ali se sve češće i rigoroznije zahteva da u njenom sadržaju bude što manje hemijskih sredstava za zaštitu bilja. Na primer, Evropska komisija je do sada već tri puta upozorila Nemačku zbog prekomerne količine azota (đubriva) u zemljištu.

– U zemljama EU senzori se već koriste za javljanje podataka iz polja. Dakle, slični sistemi postoje i oni danas kažu: vi u vašem polju imate to i to i možda kroz dva ili tri sata bi trebalo navodnjavati ili prskati, možda sutra ili prekosutra, tako da su te preporuke prilično neprecizne. Naš senzor bi trebalo da omogući reagovanje u realnom vremenu, što je najvažnije u ovoj inovaciji – da se u istom minutu vlasnik obavesti šta se promenilo u polju, kad tačno mora da navodnjava, hrani ili prska, kojom količinom sredstava i kojim – istakao je Stamenković, koji je do odlaska u Nemačku radio kao profesor na Elektronskom fakultetu u Nišu.

Projekat sadrži i neophodne činjenice o isplativosti, uštedama koje bi u nekom roku doneo pravovremenim sprečavanjem bolesti biljaka i povećanjem prinosa zdravstveno bezbedne hrane. – To se podrazumeva, jer EK ne bi ni slučajno finansirala nešto što već postoji ili nije isplativo – rekao je Stamenković.
On je objasnio da projekat predviđa da se u polje postave senzori ili senzorski čvorovi, tj. komponente s elektronikom za pretvaranje analognog u digitalni signal, najčešće uz procesor opšte namene od 32 bita, sposoban da obradi podatke dobijene od senzora, filtrira ih i preko malog primopredajnika pošalje u mrežu. Reč je o svim vrstama podataka, onako kako se zada senzoru da ih prikupi – iz tla ili s biljke, od meteoroloških do fenoloških i epidemioloških, uz dodatak snimaka, multispektralnih, infracrvenih ili običnih fotografija, načinjenih dronom. Sve te činjenice unose se u glavni server, jači procesor radi obrade (takav procesor ugrađen je i u novi „pametan“ telefon). Tu se svi prikupljeni podaci unose u pripremljenu neuronsku mrežu, koja je napravljena prema principu moždanih ćelija čoveka – veštačka inteligencija. Ona se „bombarduje“ ogromnim brojem podataka i reč je o tzv. treningu, pripremi mreže da predviđa, s nekom podnošljivom i uračunatom statističkom greškom, šta poljoprivrednik mora da učini istog trenutka, bilo da je reč o navodnjavanju, đubrenju ili zaštiti od bolesti i štetočina. Procesor se snabdeva simuliranim, matematičkim modelom za svaku biljnu vrstu, koji sadrži grafički obrađene (grafove i dijagrame) činjenice o fenologiji ili epidemiologiji te biljke.

Foto: Pixabay

– Imamo modele za pšenicu i vinovu lozu, uskoro i za papriku, a te tri biljke upravo su predmet rada u ovom projektu. Šta je modelovanje? Na osnovu teorijskih podataka o potrošnji nutrijenata i vode vezano za fenologiju razvića, pravi se grafički prikaz realnih potreba biljke po svakom zadatom parametru. Dakle, voda, makro i mikro elementi i na osnovu toga projektuje se i visina prinosa. To je izuzetno velik posao, zbog toga što svaki pripremljen model prolazi kroz provere i u toku njih vidi se da li su te grafički prikazane vrednosti realne ili ne. Na primer, imamo polja visokog razlikovanja meteoroloških činjenica i različitog kvaliteta zemljišta, što sve utiče na model. Biofiziološke modele rade stručnjaci iz Brandenburga, epidemiološke iz Tuluza, a mi uvodimo i srpsku nauku u ovu oblast poljoprivrede – naglasila je dr Snežana Tanasković, vanredni profesor na Agronomskom fakultetu u Čačku i istraživač na ovom projektu.
Na osnovu treninga neuronskih mreža obradom izuzetno mnogo podataka i merenja u polju u prvoj fazi, uz podatke o modelu biljke, stvara se mogućnost izrade mreže na osnovu već stečenog znanja. Na primer, ona će da nauči da s priličnom sigurnošću odredi vlažnost tla i na mestima gde to nije mereno senzorima.

Koordinator projekta je Institut IHP iz Frankfurta na Odri, a ostali članovi su Institut „Lajbnic“ (Centar za istraživanja u poljoprivredi, Berlin, Nemačka), Univerzitet u Kantabriji (Santander, Španija), INRA (Tuluz, Francuska), Institut za ratarstvo i povrtarstvo i Fakultet tehničkih nauka iz Novog Sada, Agronomski fakultet i Fakultet tehničkih nauka iz Čačka i kompanija „Smart rural“ iz Valjadolida u Španiji, specijalizovana za iznajmljivanje dronova.

M. Volčević

Dobro jutro broj 541 – Maj 2017.