В ТУСУР разрабатывают программу для анализа отклонений в развитии растений на сельскохозяйственных полях — Naked Science
10 минут
ТУСУР

В ТУСУР разрабатывают программу для анализа отклонений в развитии растений на сельскохозяйственных полях

3.7

Проект предлагает использовать снимки с беспилотных летательных аппаратов и информацию со спутника, чтобы вовремя обнаруживать отклонения в росте растений от нормального состояния.

Беспилотник над сельскохозяйственным полем / ©ru.agroday.com.ua

Группа магистрантов ТУСУРа получила финансирование в размере двух миллионов рублей на разработку программного обеспечения для контроля за состоянием растительности сельскохозяйственных угодий. Финансирование получено в рамках конкурса «Старт — Цифровые технологии». Главная цель разработки — создание специального программного обеспечения, предназначенного для сельскохозяйственных работников, которым необходимо получить проанализированные данные с их территорий от момента вспашки до уборки урожая.

Проект уже имеет четырехлетние технические наработки, в частности, ученые ТУСУРа — Мария Дадонова, Максим Крылов и Кирилл Ёлгин — ранее занимались съемкой полей и обработкой снимков. Теперь, поясняет руководитель команды Мария Дадонова, необходимо собрать научные исследования в инновационную услугу, которая будет понятна агрономам и работникам сельскохозяйственных предприятий.

Весь процесс происходит следующим образом: каждую неделю магистранты приезжают на нужное поле, запускают беспилотник, который пролетает над территорией и получает набор из множества изображений. Далее из них формируется композитный снимок — так называемый ортофотоплан, план местности на точной геодезической основе, который дает возможность воссоздать земную поверхность без искажений.

Снимок сельскохозяйственного поля, сделанный при помощи беспилотного летательного аппарата / ©Пресс-служба ТУСУР

После обработки снимков на сервере начинается анализ сельскохозяйственного поля, выявляющий особенности роста растений, а также участки, где находятся зоны поражения сорняками. 
«По снимкам заказчик может увидеть, какой процент всхожести у посевов, где начинается очаг заболевания, а также зоны распространения сорняков. И уже, исходя из снимков, он едет на конкретное поле, где необходимо предпринять какие-то действия», — рассказывает Мария Дадонова.

Проект предлагает решения, позволяющие сельскохозяйственным работникам (например, агроному) выходить в поле на те участки, которые являются «болевыми», знать их площадь и временные рамки их появления. Сейчас эта информация, утверждает Мария, недоступна для большинства хозяйств как в Томской области, так и во многих других регионах страны.

«Наша разработка исключает проход по всей территории сельскохозяйственного поля. Сейчас это происходит так: собирается бригада из десяти-пятнадцати человек, и все гектары обходятся пешком. Это неудобно и долго. В рамках нашего проекта площадь облетает беспилотник», — поясняет разработчик Мария Дадонова. Также в проекте задействованы данные спутника Landsat-8, с помощью которых ученые получают информацию о температуре, влажности и других значимых для растений показателях. Более того, спутник позволит разработчикам уточнить, каково было состояние поля до начала работы — собираются метаданные за предыдущие годы и составляется статистика динамики той или иной территории. 

Снимок сельскохозяйственного поля, сделанный при помощи беспилотного летательного аппарата / ©Пресс-служба ТУСУР

С помощью программного обеспечения, которое будет разработано в рамках дальнейшей работы Марии Дадоновой и ее коллег по проекту, пользователь (сельскохозяйственный работник) сможет зарегистрироваться в личном кабинете, получить лицензию на один сезон, вести статистику, планировать выезды и делать запросы на получение информации: например, карты засоренности полей, температуры, влажности, погоды, солнечной активности и так далее. Затем он получает результаты в виде готового отчета или ортофотоплана. 

Разработка уже имеет промежуточные результаты. Так, разные сельскохозяйственные предприятия Томска, такие как «Станция агрохимической службы «Томская», агрохолдинг «Томский» и другие поддержали проект. Сотрудничество с ними сейчас имеет больше исследовательский характер, рассказывает Дадонова, так как Томская область относится к рискованной зоне земледелия — ведь каждый год по своим агрометеорологическим составляющим уникален. Поэтому, чтобы получить достоверные конечные результаты, все условия должны учитываться на программно-алгоритмическом и методическом уровнях.

Группа авторов проекта занимается исследованиями уже четвертый год под научным руководством профессора кафедры автоматизированных систем управления Михаила Катаева. От разрозненных тем каждого студента за это время вырос единый научно-исследовательский проект PSC Lab. В августе 2018 года Мария Дадонова вместе с другими молодыми учеными проводили эксперименты на поле хозяйства в Кисловке, под Томском, с использованием разрабатываемой системы мониторинга выращивания пшеницы и овса с помощью анализа снимков с беспилотника. Тогда разработка проводилась при поддержке гранта программы «УМНИК».

Программа «Старт — Цифровые технологии» направлена на создание новых инновационных предприятий, стремящихся разработать производство нового товара, технологии или услуги и использующих результаты собственных научно-технических и технологических исследований. Для успешного завершения первого этапа программы проект Марии Дадоновой должен быть внедрен в нескольких сельскохозяйственных предприятиях. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТУСУР – самый молодой из томских университетов, но никогда не был в тени. Созданный во времена прорыва в космос, бурного развития электронно-вычислительной техники, новых средств связи и радиоэлектроники вуз с первых лет своего существования находился на острие научно-технического прогресса. ТИРиЭТ, ТИАСУР, ТАСУР, ТУСУР: как бы он ни назывался, – это марка лидера, лидера в сфере подготовки квалифицированных кадров для высокотехнологичных отраслей экономики, внедрения инновационных образовательных и исследовательских программ, прикладных разработок новой техники, аппаратуры и систем управления.
Позавчера, 14:46
5 минут
Илья Ведмеденко

Снимки демонстрируют интерьер новой российской атомной многоцелевой субмарины — К-561 «Казань», принадлежащей к проекту 885М «Ясень-М».

Позавчера, 11:25
55 минут
Александр Березин

Два миллиона лет назад планета вошла в состояние крайне необычной неустойчивости. Раз за разом она стирала экосистемы Африки с лица земли, отчего наши предки снова и снова оказывались в сложном положении. Семьдесят тысяч лет назад их число сократилось в десять раз — ударил другой, совершенно неожиданный фактор. Пару сотен тысяч лет назад не только человечество, но вообще все наземные виды могли погибнуть от еще более разрушительной силы. 12,9 тысячи лет назад множество людей умерли и миллионы квадратных километров полностью выгорели из-за взрывов в атмосфере и огненного дождя. Как именно наш вид пережил все это?

18 июня
9 минут
Мария Азарова

Шотландские исследователи провели когортный анализ: они сравнили риск госпитализации при заражении индийским и британским штаммами коронавируса, а также определили, кого вариант из Индии поражает чаще всего.

Позавчера, 14:46
5 минут
Илья Ведмеденко

Снимки демонстрируют интерьер новой российской атомной многоцелевой субмарины — К-561 «Казань», принадлежащей к проекту 885М «Ясень-М».

Позавчера, 11:25
55 минут
Александр Березин

Два миллиона лет назад планета вошла в состояние крайне необычной неустойчивости. Раз за разом она стирала экосистемы Африки с лица земли, отчего наши предки снова и снова оказывались в сложном положении. Семьдесят тысяч лет назад их число сократилось в десять раз — ударил другой, совершенно неожиданный фактор. Пару сотен тысяч лет назад не только человечество, но вообще все наземные виды могли погибнуть от еще более разрушительной силы. 12,9 тысячи лет назад множество людей умерли и миллионы квадратных километров полностью выгорели из-за взрывов в атмосфере и огненного дождя. Как именно наш вид пережил все это?

18 июня
9 минут
Мария Азарова

Шотландские исследователи провели когортный анализ: они сравнили риск госпитализации при заражении индийским и британским штаммами коронавируса, а также определили, кого вариант из Индии поражает чаще всего.

24 мая
23 минуты
Ольга Иванова

«Сексуальную революцию совершили задние сиденья автомобилей», – заявил в свое время американский общественный деятель Джерри Рубин. И ошибся. Раскрепощение нравов происходило задолго до появления машин, причем много раз. Оно напоминает движение маятника. Как и почему вершились «секшал революшнс» и стоим ли мы на пороге нового витка сексуальности или же нас ждет ужесточение морали? Об этом – в нашем материале.

9 июня
4 минуты
Ольга Иванова

Международная команда исследователей изучила геологию и условия существования самого большого моря в истории планеты — Паратетиса.

27 мая
51 минута
Александр Березин

Хотя в прессе много пишут об исключительно редких «побочках» от вакцин, практика показывает, что бояться надо совсем другого. Самым страшным врагом привитого остается... коронавирус. Даже после вакцин Pfizer или Moderna от него иногда умирают — и подобных случаев уже сотни. Разумеется, среди непривитых таких на порядки больше, но погибшим и членам их семей от этого не легче. Еще хуже то, что две из трех российских вакцин, похоже, защищают от ковида намного слабее Pfizer и Moderna. Это довольно странно с учетом того, что третий российский препарат в этом плане не уступает западным аналогам. Почему российские власти финансируют миллионные тиражи слабой вакцины, имея в распоряжении вполне полноценную?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: