Amerykańscy naukowcy opracowali robota, który potrafi mierzyć kąt liści kukurydzy rosnącej na polach. Dlaczego to takie istotne i w jaki sposób nowy wynalazek pomoże w hodowli?
Kąt liści kukurydzy istotnym czynnikiem wzrostu roślin
Naukowcy z Uniwersytetów Stanowych Karoliny Północnej i Iowa pokazali robota, który zajmie się pomiarami kątów liści kukurydzy rosnącej na polach. Choć pomysł i sama wartość kąta liści dla większości ludzi wydaje się nic nie znaczyć, dla hodowców i badaczy jest niezwykle istotna.
Określenie kątów liści rosnącej kukurydzy pozwala na przeprowadzenie oceny wydajności rośliny w realizacji życiowego procesu fotosyntezy. Ważne jest, aby górne liście znajdowały się bardziej pionowo, a niższe były bardziej rozchylone, czyli ulokowane blisko poziomu. Takie ułożenie liści rośliny pozwala na skuteczniejsze docieranie światła do każdej części rośliny.
(źródło: „Field-based robotic leaf angle detection and characterization of maize plants using stereo vision and deep convolutional neural networks”: Lirong Xiang, Jingyao Gai, Yin Bao, Jianming Yu, Patrick S. Schnable, Lie Tang)
Dotychczas stosowaną metodą mierzenia kąta liści był pomiar ręczny przy użyciu kątomierza, jednak, jak można się domyślić, taka praca jest żmudna i czasochłonna, stąd pomysł na opracowanie robota, który nieco ułatwi pomiar i zautomatyzuje jego proces.
Robot, który zmieści się między rzędami roślin
AngleNet, bo tak nazwano nowy wynalazek, to nie tylko sterowany ręcznie robot na kołach, ale również specjalistyczne oprogramowanie, które pozwala wykonać stereoskopowe zdjęcia każdej z roślin, na różnych jej wysokościach, a także obliczyć kąt liści każdego okazu.
(źródło: „Field-based robotic leaf angle detection and characterization of maize plants using stereo vision and deep convolutional neural networks”: Lirong Xiang, Jingyao Gai, Yin Bao, Jianming Yu, Patrick S. Schnable, Lie Tang)
Sam robot został wykonany w taki sposób, aby mógł swobodnie przemieszczać się pomiędzy poszczególnymi rzędami uprawianej kukurydzy. Ich standardowa odległość wynosi nieco ponad 76 centymetrów (30 cali). AngleNet został wyposażony w cztery kamery, spośród których każda skierowana jest na różną wysokość, a co za tym idzie – inny poziom liści. Urządzenie jest w stanie ocenić również odległość liści od powierzchni ziemi. Wykonane przez robota pomiary pomogą również w identyfikacji linii genetycznych.
Sprzęt przeszedł już testy, które wykazały błąd rzędu maksymalnie 5-stopniowego odchyłu kąta, w porównaniu do ręcznie wykonanych pomiarów, co mieści się w dopuszczalnym błędzie.
