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AI助力飛防 大疆或將在果樹飛防實現新突破(附圖)

中國機械工業聯合會機經網  發布時間:2019-04-11 13:34:07  來源:農業機械


4月9日,中國農業科學院植物保護研究所與DJI 大疆農業在中國臍橙之鄉——贛州信豐縣,共同宣布了雙方無人機聯合實驗室的第二期項目計劃并簽約。第二期項目將聚焦于T16在果園精準施藥的應用研究,為植保隊作業提供專業的數據參考和應用指導。隨著新版固件的發布,大疆的T16也成為國內首款將三維場景重建、地圖語義識別兩項AI技術實現應用落地的植保無人機。

  4月9日,中國農業科學院植物保護研究所與DJI 大疆農業在中國臍橙之鄉——贛州信豐縣,共同宣布了雙方無人機聯合實驗室的第二期項目計劃并簽約。第二期項目將聚焦于T16在果園精準施藥的應用研究,為植保隊作業提供專業的數據參考和應用指導。隨著新版固件的發布,大疆的T16也成為國內首款將三維場景重建、地圖語義識別兩項AI技術實現應用落地的植保無人機。

   

  簽約儀式現場

  中國農業科學院植物保護研究所研究員袁會珠,中國農業科學院柑橘研究所副所長王雪峰,江西省植物保護局局長鐘玲,江西省信豐縣委常委黃濤、DJI大疆創新公關總監謝闐地,DJI大疆農業項目合作總監謝博之、國家重大研發計劃課題“柑橘木虱監測預警與高效防控關鍵技術研究”課題組組專家等嘉賓出席了本次活動。

  簽約儀式當天,主辦方也組織了嘉賓前往當地的臍橙園參觀,并對T16的果樹模式進行了演示。

   

中國農業科學院植物保護研究所研究員袁會珠

  技術迭代T16新領域實現突破

  2018年,雙方簽署合作協議,共建農業無人機聯合實驗室,在黑龍江虎林玉米種植區、遼寧開原榛子種植區、阿克蘇核桃種植區、山西運城小麥種植區等9個區域進行了MG-1P的一系列測試。

  這份報告顯示在防治小麥后期的蚜蟲測試中,相比背負式電動噴霧器、自走式噴桿噴霧機,MG-1P植保無人機低空低容量噴霧技術的農藥沉積量多,農藥利用率高。

  報告同時還測試了MG-1P在水稻、玉米、核桃、柑橘、桃樹、榛子樹、馬鈴薯等作物上的最佳作業參數,給植保無人機作業提供了詳盡的技術指導,是大疆農業幫助飛防服務組織提高植保作業的科學性、保證作業質量的重要舉措。

  袁會珠表示,植保無人飛機低空低容量噴霧技術近年來發展非常迅速,它具有效率高,節水節藥,地形適應性高等特點,能夠應對爆發性的病蟲害,在大田和經濟作物上具有廣泛的應用前景。大疆農業和中國農科院植保所雙方的強強聯合目前結出累累碩果,有助于提升大疆農業提升專業性,也為整個行業提供了很多基礎研究成果。

   

DJI大疆創技術人員講解AI系統  

  據悉,雙方的第二期項目將在簽約后全面啟動,未來一年內,中國農科院植保所將以DJI 大疆農業的植保無人機T16為對象,在全國多個柑橘等果樹產區進行實地測試,為大疆植保無人機的飛防優化提供多方位的技術支持。此外,雙方還將會在植保無人機創新應用進行探索,包括“果樹模式”的持續優化,遙感技術在農田生產全周期的應用等。

  T16測試的首站正是中國的臍橙之鄉贛州。贛南臍橙是如今聞名世界的柑橘品種,目前贛州已成為臍橙種植面積世界第一,年產量世界第三的臍橙主產區,其2018年的產量達到了116萬噸。

  AI助力飛防減壓增效

  T16是目前國內首款將三維場景重建、地圖義識別兩項AI技術實現應用落地的植保無人機。在果樹場景下作業,通過精靈4 RTK的航測規劃,大疆智圖(Terra)的導入與處理后,就可以實現對作業場景的識別,如果樹、建筑物、電線桿、河流、空地等。

  在完成作業場景識別,生成3D航線后,T16就能結合航線進行自動飛行作業,并且在有果樹的區域才噴灑,沒有果樹的區域就停止,這相比傳統的整片作業區域均勻噴灑模式,可節省30%農藥和水的使用量。

  針對果園場景中,果樹種類多樣、高矮不一,地形情況復雜,草叢與密集的果樹在遠距離俯瞰視角下容易混淆,難以區分的問題。T16果樹模式所匹配的三維場景語義識別系統,是基于卷積神經網絡的深度學習系統,它采用三維點云切片與三維特征融合技術,對三維場景中的物體進行個體識別。為了提高識別效率,大疆利用神經網絡量化技術,對網絡模型進行深度壓縮,大幅降低運算耗時。

   

  演示現場

  目前這套系統已經通過了超過30萬張的果樹圖片訓練,能夠在不到1分鐘的時間內完成200畝地的全環境識別。識別的果樹類型達到了20種,包括蘋果、柑橘、芒果、香蕉、火龍果等。果樹識別準確率達到了95%。

  以前手動打果園,都需要資深飛手才可以保證效果,而且容易炸機。如今,隨著果樹模式的推出,果樹飛防作業對飛手操作上的要求也有了明顯的降低。

  比如,在某種特殊的場景下,只需要對樹心進行施藥,那么就需要植保機在經過樹心的位置噴灑,而在其他位置就停止噴灑。這時,通過AI的功能,植保機就能夠識別每一棵果樹的樹心位置,并實現變量噴灑。

  大疆在農業領域的策略

  隨著各地對植保無人機補貼的增加,農戶對飛防認知的深入,越來越多作物的飛防植保方案獲得突破,這個市場有望繼續獲得新一輪的增長。

  雖然市場在增長,但整個市場的核心邏輯并沒有發生徹底的改變,“入門門檻高”、“單機作業效率低”、“商業模式單一”依然是飛防產業目前所面臨的三大核心矛盾。要推動中國植保走向規模化、數字化的時代,就必須解決現階段的核心矛盾。

   

  DJI大疆創新公關總監謝闐地

  DJI大疆創新公關總監謝闐地表示,“大疆希望腳踏實地地,把人工智能技術普及到農業實踐中。此次聯合國內最權威的農業科研院校之一——中國農科院植保所,也正是體現大疆農業切實履行企業社會責任,不喊口號不炒概念,讓大疆的優勢技術真正落地,惠及三農。”(農業機械雜志記者 李思勰)

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責任編輯:機經網編輯部 tongdx
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