راه حل های نوآورانه برای نشان دادن پتانسیل هوش مصنوعی برای ایجاد اختلال در بخش کشاورزی

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

پتانسیل هوش مصنوعی (AI) نامحدود است و بخش کشاورزی قرار است از مزایای آن بهره مند شود. شرکت‌های فناوری راه‌حل‌های جدیدی را برای حل مشکلات موجود راه‌اندازی می‌کنند، دولت‌ها از ابتکارات جدید حمایت می‌کنند و سرمایه‌گذاری‌ها در توسعه برنامه‌های کاربردی مختلف در حال سرازیر شدن است. دامنه هوش مصنوعی به شیوه‌های کشاورزی محدود نمی‌شود. می توان از آن در برنامه های نظارت بر دام و پرورش ماهی استفاده کرد. بسیاری از کشورها در سراسر جهان به اهمیت هوش مصنوعی در بخش کشاورزی پی برده اند و اقدامات لازم را برای تغییر شیوه های کشاورزی موجود انجام داده اند. همراه با دولت ها، کارشناسان، محققان دانشگاهی و کارآفرینان به نقش هوش مصنوعی و اتخاذ استراتژی های مختلف برای افزایش استفاده از هوش مصنوعی برای اقدامات مختلف پی بردند.

بسیاری از دانشگاه ها چشم اندازی برای استفاده از هوش مصنوعی در کشاورزی دارند. موسسه هوش مصنوعی برای کشاورزی تاب‌آور از دانشگاه ایالتی آیووا، چشم‌انداز استفاده از فناوری‌های یادگیری ماشین، علم داده و هوش مصنوعی را برای ارائه توصیه‌های شخصی به تولیدکنندگان ذرت و سویا دارد. علاوه بر این، در سه تا پنج سال آینده، آنها قصد دارند ابزارهایی را توسعه دهند که به کشاورزان در ایجاد بذر برای به دست آوردن عملکرد بالا کمک کند. بنیاد ملی علوم و وزارت کشاورزی نزدیک به 20 میلیون دلار در این موسسه برای توسعه فناوری هوش مصنوعی سرمایه گذاری کردند که می تواند شیوه های کشاورزی و سناریوهای امنیت غذایی را متحول کند.

بسیاری از کارشناسان در بخش کشاورزی اهمیت پیاده سازی هوش مصنوعی را تشریح کرده اند. از دانشگاه کشاورزی محمد نواز شریف مولتان پاکستان (MNSUAM)، آصف علی، معاون رئیس دانشگاه، تاکید کرد که اجرای هوش مصنوعی می تواند بخش کشاورزی را بهبود بخشد. هوش مصنوعی می تواند راه حل هایی برای مشکلات موجود مانند پیش بینی شرایط آب و هوایی، رطوبت، دما، وضعیت خاک، سرعت باد، تشخیص بیماری در محصولات، تغذیه گیاه و غیره ارائه دهد. وی همچنین بیان کرد که بسیاری از کشورهای توسعه یافته مانند چین، ایالات متحده و بسیاری از کشورهای اروپایی از هوش مصنوعی استفاده کردند و موفقیت های بزرگی در بخش کشاورزی به دست آوردند. وی در رابطه با کاربرد هوش مصنوعی در حوزه کشاورزی مثال زد. یک دوربین هواپیمای بدون سرنشین می تواند از مزرعه عکس بگیرد و کشاورزان می توانند مناطق آسیب دیده یا آسیب دیده را تعیین کنند. با کمک هوش مصنوعی می توان تصمیمات به موقع و آگاهانه در مورد درمان آن مناطق آسیب دیده اتخاذ کرد. علاوه بر این، دستگاه های اسپری را می توان با حسگرها برای تعیین و از بین بردن علف های هرز مضر ادغام کرد. کشاورزان فقط در مناطق خاصی از آفت کش ها استفاده می کنند که به نوبه خود مقرون به صرفه بودن و حفظ محیط زیست از مواد شیمیایی مضر است.

کارآفرین کشاورزی از غنا، ریچارد نونک پکو، نیز بر اهمیت سرمایه گذاری در فناوری هوش مصنوعی تاکید کرد. وی اظهار داشت که سرمایه گذاری در فناوری های مدرن مانند هوش مصنوعی باید افزایش یابد تا به کشاورزان در شناخت مشخصات خاک، کاربردهای کود و نیازهای آبیاری کمک کند. بینش های ارائه شده توسط هوش مصنوعی فرآیندهای درگیر در زمینه کشاورزی را ساده می کند و بهره وری را افزایش می دهد. نزدیک به 95 درصد از شیوه های کشاورزی به روش های معمول در غنا انجام می شود. این روش ها شامل کاشت، پاکسازی و انتظار برای بارندگی است. با این حال، به گفته آقای نونک پکو، این راه رو به جلو نیست. این روش امنیت غذایی در غنا را تامین نخواهد کرد. با سرمایه گذاری در هوش مصنوعی، کشاورزان می توانند عوامل مختلفی مانند قلیاییت خاک، اسیدیته، عملکرد بالقوه، انواع بذر مورد استفاده و غیره را تعیین کنند. وی افزود: زمانی که کشاورز نیازهای خاک را بشناسد و از هر منبعی بر اساس آن استفاده کند، عملکرد افزایش می یابد. هوش مصنوعی نقش مهمی در تعیین نیازهای خاک ایفا می کند و به آنها در انجام اقدامات لازم کمک می کند.

در زیر برخی از روندهای در حال وقوع در سراسر جهان آمده است:

شرکت هایی که راه حل های نوآورانه مبتنی بر هوش مصنوعی را در بخش کشاورزی راه اندازی می کنند:

شرکت های مختلف در سراسر جهان راه حل های نوآورانه خود را برای حل مشکلات موجود و بهبود عملکرد کلی در بخش کشاورزی راه اندازی کرده اند. Tevel Aerobotics Technologies ربات خودران پرنده خود را برای چیدن میوه از باغات راه اندازی کرد. الگوریتم هوش مصنوعی برای کمک به این ربات‌ها به سمت میوه‌های رسیده و برداشتن آن استفاده می‌شود. این شرکت با یک توسعه دهنده پلت فرم برداشت میوه ایتالیایی-اسپانیایی داروین برای ایجاد یک سیستم مستقل یکپارچه برای برداشت میوه، دست به دست هم داد.

کاربرد هوش مصنوعی با گرده افشانی گسترش می یابد. Polly، یک پلت فرم روباتیک توسعه یافته توسط Arugga AI Farming، در انجام فعالیت های گرده افشانی مصنوعی در گلخانه های گوجه فرنگی نقش اساسی دارد. ربات در مسیرهای موجود بین دو ردیف حرکت می کند و آمادگی گل ها را برای گرده افشانی تعیین می کند. الگوریتم هوش مصنوعی برای تعیین آمادگی استفاده می شود. این کار معمولا توسط زنبورها انجام می شود. علاوه بر این، این ربات مشکل کمبود نیروی کار را حل می کند.

شرکت های فناوری در حال توسعه پلتفرم های مبتنی بر هوش مصنوعی برای تعیین عملکرد مزرعه در سراسر جهان هستند. Cropin یک پلت فرم مجهز به هوش مصنوعی را توسعه داد که از تصاویر ماهواره ای، داده های زمینی و شرایط آب و هوایی برای تعیین عملکرد مزرعه کشاورزی استفاده می کند. این مدل برای پیش بینی پارامترهای محصول مانند سلامت محصول، تشخیص محصول، عملکرد محصول، نیاز آبیاری و سایر عوامل استفاده می شود. این پلتفرم از دستگاه‌های اینترنت اشیا، تصاویر ماهواره‌ای، الگوریتم‌های یادگیری ماشین و ابزارهای تجزیه و تحلیل داده‌ها برای شناسایی الگوهای محصول و پیش‌بینی عملکرد محصول استفاده می‌کند. علاوه بر این، بینش هایی در مورد سلامت محصول و شرایط محیطی برای افزایش نتایج محصول ارائه می دهد. این عوامل با پیش بینی سناریوهای آینده به کشاورزان در تصمیم گیری آگاهانه کمک می کند.

این پلتفرم به دقت 85 تا 92 درصد دست یافته است. این اطلاعات در لایه های مختلف در هر پیکسل از مزرعه کشاورزی ایجاد می کند. این شرکت همچنین از الگوریتم هوش مصنوعی برای نظارت بر امنیت غذایی محلی استفاده کرد. پلتفرم هوش مصنوعی برای اکوسیستم Agri طراحی شده است و نزدیک به 0.2 میلیارد هکتار زمین کشاورزی از 12 کشور را محاسبه کرده است. این شرکت در حال توسعه اکوسیستم جدیدی است که از قدرت داده ها برای بهبود اکوسیستم Agri استفاده می کند.

ابتکارات حمایتی دولت برای توسعه پلتفرم های هوش مصنوعی:

دولت ها از ابتکارات مختلفی که مبتنی بر هوش مصنوعی و با هدف بهبود بخش کشاورزی هستند، حمایت کرده اند. LG CNS برای یک پروژه جدید کشاورزی هوشمند با دولت دست به دست شد. این پروژه توسط وزارت کشاورزی کره جنوبی و دولت محلی استان جیولای جنوبی راه اندازی شده است. این پروژه شامل توسعه پلت فرم مبتنی بر هوش مصنوعی برای دستیابی به عملکرد بهبود یافته و فعالیت های کشاورزی کارآمدتر از قبل است. هدف از این پروژه ایجاد یک مزرعه کشاورزی هوشمند به مساحت نزدیک به 543,000 متر مربع در ناجو و نزدیک به 355 کیلومتر در جنوب سئول تا سال 2023 است.

پلتفرم مبتنی بر هوش مصنوعی توسعه یافته مشترک داده ها را در طول فرآیند کشاورزی جمع آوری و تجزیه و تحلیل می کند. داده ها شامل پارامترهای خاک، شرایط آب و هوایی، رشد محصول، نیازهای آبیاری، آسیب به محصولات زراعی در اثر بیماری و غیره است. فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند پهپاد، حسگر و اینترنت اشیا برای جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها مورد استفاده قرار خواهند گرفت. علاوه بر این، مترسک دیجیتالی برای دور نگه داشتن پرندگان و حیوانات در مزارع نصب خواهد شد. این مترسک مجهز به رادار، سنسور هوش مصنوعی و بلندگو خواهد بود. پهپادهای بدون سرنشین برای عملیات و انجام فعالیت های تعمیر و نگهداری مورد استفاده قرار خواهند گرفت. این شرکت تاکید کرد که به استفاده از هوش مصنوعی برای اجرای فعالیت‌های کشاورزی هوشمند و گسترش حضور خود در سراسر جهان در سال‌های آینده ادامه خواهد داد.

پلت فرم جدید هوش مصنوعی برای تولیدکنندگان میگو:

راه‌اندازی راه‌حل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی با شرکت‌هایی از سراسر جهان ادامه دارد. در حالی که بسیاری از شرکت ها راه حل های خود را در زمینه های کشاورزی متمرکز می کنند، برخی از شرکت ها راه حل های خود را برای پرورش ماهی متمرکز می کنند. Umitron، یک شرکت فناوری مستقر در سنگاپور و ژاپن که بر ارائه راه حل هایی برای آبزی پروری متمرکز است، "Umitron Eagle" را راه اندازی کرد. هدف این راه حل ارائه تجزیه و تحلیل مبتنی بر هوش مصنوعی برای تولیدکنندگان میگو است. قابلیت های پیشرفته هوش مصنوعی برای ردیابی شرایط مختلف بیولوژیکی در محیط های مختلف استفاده شده است. پذیرش ضعیف فناوری های دیجیتال توسط تولیدکنندگان میگو یکی از عوامل محدود کننده اصلی رشد است. از سنسورها می توان برای کنترل تغذیه و نظارت بر پارامترهای محیطی استفاده کرد. با این حال، موارد موجود قادر به ارائه هیچ گونه تجزیه و تحلیل مربوط به شرایط بلادرنگ میگو نیستند.

با در نظر گرفتن آخرین محدودیت، این شرکت چند سال را صرف توسعه الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای ارزیابی وضعیت بلادرنگ میگو کرد. الگوریتم‌های جدید هوش مصنوعی قادر به تجزیه و تحلیل مربوط به اشتها، زیست توده، شرایط سلامتی و موارد دیگر هستند. این عوامل از نظر اتوماسیون در نظر گرفته نشد. پلتفرم جدید توسعه یافته می تواند به بهینه سازی پروتکل های تغذیه و استخراج تجزیه و تحلیل بلادرنگ کمک کند. این شرکت همچنین با Charoen Pokphand Foods (CPF) برای بهبود عملیات در محل تولید برای اپراتورهای میگو شریک شد.

کاربرد هوش مصنوعی برای تغییر بخش های کشاورزی در کشورهای مختلف:

برای صنعت کشاورزی راکد، هوش مصنوعی می تواند قدرت جدیدی ارائه دهد. برای کشور وابسته به کشاورزی مانند هند، استفاده از هوش مصنوعی می تواند تحولی در این بخش ایجاد کند. طبق گزارش سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (فائو)، نزدیک به 70 درصد خانوارها در مناطق روستایی به کشاورزی وابسته هستند. علیرغم وابستگی زیاد، امنیت غذایی هنوز یک مسئله اصلی است و تولید در بخش کشاورزی غلات محور، منابع فشرده و منطقه‌ای است. شرکت‌های فناوری پیشرو و استارت‌آپ‌ها تلاش کرده‌اند این بخش را با استفاده از هوش مصنوعی متحول کنند. آگرومالین، یکی از استارت آپ ها، به کشاورزان در افزایش تولید و تنوع بخشیدن به آبزی پروری و دامپروری کمک می کند. استفاده از هوش مصنوعی به نظارت بر دستگاه های اینترنت اشیا و ارائه داده های لازم برای بهبود بازده کمک می کند. این به کشاورزان در افزایش سطح درآمد کمک می کند.

استفاده از هوش مصنوعی برای تغییر بخش های کشاورزی در کشورهای مختلف

یکی دیگر از شرکت های کشاورزی مستقر در سحابی حیدرآباد از هوش مصنوعی برای آزمایش کیفیت محصولات کشاورزی استفاده می کند. راه حل اختصاصی MATT خود را ارائه می دهد که از پردازش تصویر و هوش مصنوعی برای انجام تجزیه و تحلیل کیفیت غلات، غلات و حبوبات استفاده می کند. شیمیدانان و محققان تجزیه و تحلیل دانه ها را انجام می دهند. انجام یک تست تقریباً 30 تا 45 دقیقه طول می کشد. MATT آزمایشات را به سرعت انجام می دهد و خطای انسانی را کاهش می دهد. علاوه بر این، فرآیند زنجیره تامین را بهینه می کند زیرا کشاورزان می توانند به سرعت آزمایش کنند و محصولی با بالاترین کیفیت ارائه دهند. بسیاری از استارت آپ ها سیستم های هوش مصنوعی خود را برای آزمایش کیفیت پس از برداشت راه اندازی کردند.

حتی بودجه کشاورزی که در مارس 2022 در هند ارائه شد، اهمیت هوش مصنوعی و سایر فناوری‌ها مانند یادگیری ماشین را برجسته کرد. در بودجه مشخص شد که فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی باید برای نظارت بر بیماری‌ها و آلودگی آفات در محصولات استفاده شود. هوش مصنوعی در تعیین حملات آفات و پیش بینی شرایط آب و هوایی موثر خواهد بود. داده‌های حال و گذشته باید جمع‌آوری و ساختاردهی شوند تا بینش‌های معنادار استخراج شود. علاوه بر این، بودجه تاکید کرد که فناوری‌های پیشرفته مانند اینترنت اشیا باید برای انجام آبیاری و کوددهی خودکار مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، اجرای اینترنت اشیا باعث صرفه جویی قابل توجهی در ساعات کار و استفاده موثر از آب برای آبیاری می شود. پیاده سازی اینترنت اشیا در سال های آینده در بخش کشاورزی افزایش خواهد یافت. طبق گزارش منتشر شده توسط Allied Market Research، اینترنت اشیاء جهانی در بازار کشاورزی تخمین زده می شود که تا سال 48.71 به 2025 میلیارد دلار برسد. از آنجایی که کشاورزان تلاش می کنند فناوری های جدید را به کار گیرند، ممکن است در استفاده از آنها و کسب مزایای بزرگ به خوبی آموزش نبینند. کشاورزان باید در زمینه استفاده از این فناوری ها آموزش ببینند. سیستم‌های هوش مصنوعی نوآورانه توسط شرکت‌های فناوری در سال‌های آینده در کشور راه‌اندازی خواهند شد. ابتکارات دولتی از چنین راه اندازی ها حمایت خواهد کرد. بخش کشاورزی به سمت تحول حرکت خواهد کرد و تغییرات شدید در نحوه انجام کشاورزی مشاهده خواهد شد.

در منطقه آفریقا، شرکت های هوش مصنوعی خدمات خود را برای ایجاد تحول در شیوه های سنتی کشاورزی راه اندازی کرده اند. Atmo AI نسخه بتای ابر رایانه خود را در اوگاندا راه اندازی کرد. این ابر رایانه بر اساس الگوریتم های هوش مصنوعی ساخته شده است. این دستگاه خدمات پیش بینی را با هزینه ای بسیار کمتر از ابررایانه های سنتی ارائه می کرد. هدف این ابررایانه ارائه اطلاعاتی در مورد تهدیدات آب و هوا برای کشاورزان است.

هوش مصنوعی برای تعیین طعم محصولات غذایی:

کاربردهای هوش مصنوعی بر روی بسیاری از شیوه‌های کشاورزی مانند آبیاری، نظارت بر سلامت خاک، تولید محصول و غیره متمرکز است. با این حال، محققان دانشگاه فلوریدا روش جدیدی را توسعه دادند که طعم محصولات کشاورزی را از طریق مشخصات شیمیایی آنها بهبود می بخشد. آنها انواع مختلف گوجه فرنگی و زغال اخته را مورد مطالعه قرار دادند. سپس دو نوع مجموعه داده ساختند. اولی شامل مشخصات شیمیایی اجزای موجود در میوه و دیگری شامل بازخورد دریافتی از افرادی بود که این میوه ها را بر اساس شیرینی و دوست داشتن ارزیابی کردند. آنها ارتباطی بین اجزای شیمیایی موجود در میوه ها و رتبه بندی های ارائه شده توسط آزمایش کنندگان انسانی پیدا کردند. وجود قندها و اسیدها در ترجیحات طعمی تفاوت ایجاد کرد. الگوریتم های هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی را می توان برای نظارت بر اجزا و انتخاب میوه ها بر این اساس مورد استفاده قرار داد. محققان تاکید کردند که این مطالعه راه را برای توسعه مدل هایی برای دستیابی به سلیقه های مورد نیاز هموار می کند.

Pratik Kirve نویسنده، وبلاگ نویس و علاقه مند به ورزش است. او دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک و مخابرات است و در حال حاضر به عنوان سرپرست تیم - نوشتن محتوا در تحقیقات بازار متفقین. او علاقه شدیدی به نوشتن در عمودهای مختلف دارد. وقتی او به روز رسانی ها و روندها را دنبال نمی کند، وقت خود را صرف خواندن، نوشتن شعر و بازی فوتبال می کند.

در اینجا به دنبال کمک هستید؟