Rafitra fahitana milina afaka mahita sy mamantatra ny voninkazo paoma mpanjaka ao anatin'ny andiana voniny eny amin'ny hazo eny amin'ny saha dia novolavolain'ny mpikaroka ao amin'ny Penn State — dingana voalohany lehibe amin'ny fampivoarana ny rafitra fandotoana robotika — tao anatin'ny fandalinana iray voalohany amin'izany. .
Ny vonin'ny paoma dia mitombo mivondrona misy voninkazo efatra ka hatramin'ny enina miraikitra amin'ny rantsana, ary ny voniny afovoany dia fantatra amin'ny anarana hoe voninkazo mpanjaka. Ity voninkazo ity dia misokatra voalohany amin'ny cluster ary matetika no maniry ny voankazo lehibe indrindra. Noho izany, io no tanjona fototra amin'ny rafitra fandotoana robotika, hoy ny mpikaroka Long He, profesora mpanampy amin'ny fambolena sy fiompiana. injeniera biolojika.
Ny fandotoana bibikely dia niankina tamin'ny fomba nentim-paharazana mba hamokarana paoma. Na izany aza, ny porofo dia milaza fa ny serivisy fandotoana, na avy amin'ny renitantely fiompiana sy ny mpamboly dia tsy mifanaraka amin'ny fitakiana mitombo, hoy izy nanamarika. Noho ny fikorontanan'ny kolonialy, ny tantely eran-tany dia maty amin'ny taha manaitra. Vokatr'izany, mila fomba hafa amin'ny fandotoana ny mpamokatra.
Ity fanadihadiana ity no farany nataon'ny vondrona mpikaroka He ao amin'ny College of Agricultural Sciences, izay natokana amin'ny famolavolana rafitra robotic mba hanatanterahana ny asa ara-pambolena mavesa-danja toy ny fiompiana holatra, fanetezana hazo paoma ary manify voankazo maitso. Ny tanjona voalohany amin'ity tetikasa ity, hoy ny fanazavany, dia ny hamolavola rafi-pahitana mifototra amin'ny fianarana lalina izay afaka mamantatra sy mamantatra tsara ny voninkazo mpanjaka eo amin'ny tahon-kazo.
"Mihevitra izahay fa ity vokatra ity dia hanome fampahalalana fototra ho an'ny rafitra fandotoana robotika, izay hitarika amin'ny fandotoana paoma mahomby sy azo averina mba hampitomboana ny vokatra avo lenta," hoy izy. "Any Pennsylvanie, mbola afaka miantehitra amin'ny tantely izahay mba handotoana ny voly paoma, fa any amin'ny faritra hafa izay tena mafy kokoa ny fahafatesan'ny tantely, dia mety mila an'io teknolojia io ny mpamboly haingana kokoa."
Xinyang Mu, mpianatra dokotera ao amin'ny Departemantan'ny Injeniera Biolojika momba ny fambolena, no nitarika ny fianarana voninkazo mpanjaka. Nampiasa Mask R-CNN i Mu—programa informatika fianarana lalina malaza izay manao fizarana amin'ny haavon'ny piksel mba hamantarana ireo zavatra saron'ny zavatra hafa—mba hamantarana sy hitadiavana ireo voninkazo mpanjaka ao anatin'ny rafitra fahitana milina.
Mba hananganana ny maodely fitiliana miorina amin'ny Mask R-CNN, dia naka sary an-jatony ny felam-boninkazo paoma izy. Avy eo dia namolavola algorithm fizarana voninkazo mpanjaka izy mba hamantarana sy hitadiavana ny voninkazo mpanjaka avy amin'ny angona manta misy sary voninkazo paoma. Ny fikarohana dia natao tao amin'ny Foibe fikarohana sy fanitarana ny voankazo any Penn State, Biglerville.
Gala sy Honeycrisp paoma karazany no nofantenana ho an'ny fitsapana. Ny hazo fitsapana dia nambolena tamin'ny taona 2014 miaraka amin'ny elanelan'ny hazo eo amin'ny 5 feet (Gala) ary 6 1/2 feet (Honeycrisp). Ireo hazo ireo dia nampiofanina tamin'ny rafi-pandrefesana avo lenta, izay mahatratra 13 metatra eo ho eo ny haavony. Ny rafitra fakana sary miaraka amin'ny fakan-tsary dia napetraka teo amin'ny fiara fitateram-bahoaka izay nivezivezy teo anelanelan'ny andalana hazo.
Sarotra ny fanofanana ny rafi-maso amin'ny milina mba hahitana ny voninkazo mpanjaka, hoy i Mu nanamarika, satria mitovy habe, loko ary bika amin'ny felam-boninkazo amin'ny sampana izy ireo, ary ny voninkazo mpanjaka dia mazàna tazonin'ny voninkazo manodidina noho ny toerana afovoany.
Mba hanatanterahana ny fepetra takian'ny fianarana famindrana ho an'ny fanofanana modely Mask R-CNN, ny sary manta dia nasiana marika tamina kilasy roa efa voafaritra mialoha: voninkazo tsirairay sy voninkazo voasakana. Mba hanamafisana ny fahamendrehana, nitombo in-efatra ny angon-drakitra fanofanana tamin'ny fampiasana fomba fampitomboana data, hoy i Mu nanazava.
"Mba hanavahana ny voninkazo mpanjaka amin'ny voninkazo lateral, ny voninkazo afovoany indrindra ao anatin'ny vondron-boninkazo tsirairay dia nokendrena, na natao teo an-toerana," hoy izy. "Ny rafi-pahitana dia mametraka ho azy ireo vondron-boninkazo misaraka mifototra amin'ny fomba fanaovana sari-tany amin'ny hakitroky ny voninkazo roa. Ao anatin’ny felan’ny voninkazo tsirairay hita, ny voninkazo — na ny saron-tava — eo amin’ny toerana afovoany indrindra, dia nofaritana ho vonin’ny mpanjaka kendrena.”
Ao amin'ny fikarohana vao haingana navoaka tao amin'ny Smart Agricultural Technology, ny mpikaroka dia nitatitra ny haavon'ny haavon'ny fahitsiana ny voninkazon'ny mpanjaka vokatry ny algorithm Mu. Raha ampitahaina amin'ny fandrefesana ataon'ny mpikaroka amin'ny alalan'ny maso ny voninkazo mpanjaka — antsoina hoe fandrefesana ny fahamarinana tany an-tanety nataon'ny mpikaroka—dia miovaova amin'ny 98.7% ka hatramin'ny 65.6% ny fahamarinan'ny fahitana ny milina famantarana ny voninkazo mpanjaka.