طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه اعمال علف کش با نرخ متغیر با استفاده از فناوری ماشین بینایی

علف های هرز به دلیل رقابت با گیاهان زراعی برای جذب نور، آب، مواد غذایی، فضای رشد و در برخی مواقع گازکربنیک باعث کاهش عملکرد آنها می شوند. از آنجا که کنترل علف های هرز یکی از ارکان اساسی تولید گیاهانزراعی به شمار می رود، این مهم بخش قابل توجهی از هزینه های تولید را به خود اختصاص داده است. لذا کنترل علف های هرز با روشی که کمترین مخارج و مشکلاتی مانند آلودگی محیط زیست را به همراه داشته باشد از اهدافاساسی کشاورزی رو به رشد امروزه است. با توجه به عدم توزیع یکنواخت علف هرز در مزرعه تخصیص، عدم تخصیص و تنظیم مقدار تخصیص علف کش باید با توجه به مکان خاص در مزرعه مورد توجه قرار گیرد. بر اساسفلسفه کشاورزی دقیق، برای افزایش بازده اقتصادی و کاهش آلودگی محیط زیست، نهاده های کشاورزی و مواد شیمیایی مصرفی همچون علف کش ها باید دقیقاً به همان میزان مورد نیاز مزرعه بکار برده شود. بدین ترتیب عدم استفاده از علف کش در مکان هایی از مزرعه که علف هرز قابل ملاحظه ندارند و استفاده از علف کش در مکان هایمورد نیار به مقدار مناسب باعث کاهش قابل توجه اثرات مخرب زیست محیطی این نهاده ها می گردد. در تحقیق حاضر، دستگاهی طراحی و ساخته شد که با بهره گیری از دو دوربینwebcam و مدار کنترل الکترونیکی نازل ها عمل شناسایی گیاه از خاک و پاشش سم به صورت بلادرنگ درمزرعه را انجام می داد. در این دستگاه همزمان با برداشت تصاویر توسط دوربین ها، نرم افزار پردازش تصویر میزان درصد سبزی موجود در هر تصویر را به صورتمجزا بررسی کرده، در صورت بالاتر بودن درصد سبزی موجود در هر تصویر از حد آستانه تعیین شده، دستور پاشش سم توسط میکروکنترلر به نازل ها ارسال می شود. پاشش سم مادامی که درصد سبزی موجود در تصویر از حد آستانه بیشتر باشد ادامه پیدا می کند.در این روش سمپاشی مستقیم بر روی علف های هرز برخلاف وضعیت مرسوم کهسمپاشی بر روی خاک، گیاه اصلی و علف هرز انجام می شود علاوه بر کاهش چشمگیر مصرف میزان سم نقش بسزایی در بهبود شرایط زیست محیطی و کاهش آلودگی آبهای زیر زمینی دارد. دستگاه ر دو مرحله آزمایشگاهی ومزرعه ای مورد ارزیابی قرار گرفت

کلیدواژه ها:

علف کش ، ماشین بینایی ، سم پاشی ، کنترل علف هرز