Технология работает по следующему принципу – камеры устанавливаются над растениями и снимают фотографии листьев и плодов. Полученные изображения обрабатываются специальными алгоритмами, которые определяют наличие болезней, нехватки питательных веществ и других отклонений от нормы.
На основе полученных данных система управления аэропонной установкой принимает решения о необходимости корректировки условий выращивания растений. Например, если система обнаруживает на фотографии признаки болезни, то она может автоматически запустить процесс обработки растений специальными препаратами. Если же система обнаруживает нехватку питательных веществ, то она может подать дополнительное количество удобрений.
Благодаря своему необычному принципу работы технология позволяет значительно повысить эффективность выращивания растений, уменьшить затраты на уход за ними и снизить риск возникновения болезней и нехватки питательных веществ.
Кроме того, аэропоника имеет широкие перспективы применения в сложных климатических зонах, включая Арктику. В таких условиях традиционное земледелие ограничено, а использование теплиц и других закрытых систем выращивания растений может быть невыгодным из-за высоких затрат на энергию для поддержания оптимальной температуры. Аэропонная установка, оснащенная системой компьютерного зрения, может быть эффективным решением для выращивания растений в таких условиях. Система позволяет контролировать все параметры выращивания растений и быстро реагировать на изменения, что позволяет добиться максимальной урожайности при минимальных затратах.
Практическое применение технологии будет направлено на томаты. В будущем Денис Гордеев планирует расширить список культур, развитие которых сможет контролировать искусственный интеллект. Сейчас перед молодым разработчиком стоит масштабная задача – собрать необходимые датасеты с фотографиями и обучить нейросети. Также Денис планирует вести изучение влияния спектральной составляющей освещения на качество получаемых снимков и общее качество последующей нейросетевой классификации растений и детекции болезней.
Свою разработку тимирязевец представил на конкурсе «Московский молодежный старт». Эксперты высоко оценили инновационный проект, а юноша получил финансирование в размере 500 тысяч рублей на его реализацию.
В рамках гранта студент проводит экспериментальную работу, сбор датасета и обучение нейросетей. Позже будет создана система поддержки принятия решений и автоматический модуль расчета примесей для питательного раствора на основе искусственного интеллекта. Также планируется осуществление продажи лицензий, так как технология, в основном, будет адаптирована под любую аэропонную и даже гидропонную установку, и будет представлять программное обеспечение с минимальными требованиями к аппаратному обеспечению клиента.
- Этот мой первый проект и я очень рад, что Фонд содействия инновациям поддержал мою идею. Этот год посвящу данному проекту, но в результате «УМНИКА» планирую проработать хороший и перспективный бизнес-план, с которым смогу принять участие в конкурсе «Студенческий стартап» и открыть собственное АО. Также планирую продолжить работу в учебно-научной лаборатории искусственного интеллекта в АПК, и развивать свой проект совместно с научным руководителем и своей командой, - отметил Денис Гордеев.
Научным руководителем студента является доцент кафедры прикладной информатики Анастасия Владимировна Греченева.