Группа ученых Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) создала инновационную систему для выращивания сельскохозяйственных культур закрытого грунта. В её основу легли технологии Интернета вещей и машинного обучения. Новый подход позволит оптимизировать процесс и повысить урожайность.
– Уникальная система, разработанная нашим научным коллективом, представляет значительный прогресс в области сельского хозяйства. Отмечу, что с использованием передовых технологий наши ученые разработали инновационный метод автоматического контроля влажности почвы и воздуха, температуры в теплице, а также регулярного полива. Уверен, что применение этой технологии позволит значительно увеличить урожайность и оптимизировать процесс выращивания сельскохозяйственных культур в нашем макрорегионе, – отметил ректор СКФУ Дмитрий Беспалов.
Интеллектуальная система способна контролировать микроклимат в теплицах, анализируя и настраивая показатели температуры, влажности, состава воздуха и другие ключевые параметры. Датчики, установленные в закрытом грунте, непрерывно передают информацию об уровне влажности почвы и потребности растений в воде. Это позволяет осуществлять своевременный полив, минимизировать излишний расход воды и не допустить переувлажнения почвы.
Для более точного управления процессами и контроля авторы «Умной теплицы» внедрили технологию цифровых двойников, предполагающую создание виртуальной модели теплицы. Для прогнозирования урожайности использовали технологии компьютерного зрения.
Под руководством опытных научных наставников студенты СКФУ Алина Багаутдинова и Никита Фисенко разработали IT-проект по созданию информационной системы ресурсосбережения на основе технологии Интернета вещей при производстве сельскохозяйственной продукции в закрытом грунте. Эту разработку они представили в финале III Российского научного конкурса Фонда Андрея Мельниченко, который прошёл в Кемерове.
– В целом, представленная разработка является ярким примером интеграции современных технологий в сельскохозяйственное производство, открывая новые горизонты для повышения урожайности и устойчивости агропромышленного комплекса, – пояснила и.о. заместителя директора по научной работе Института цифрового развития СКФУ, научный руководитель группы Мария Лапина.
Разработка команды СКФУ может заинтересовать компании, занимающиеся производством сельскохозяйственной продукции в закрытом грунте, инвесторов и научные организации. Уже построена математическая модель «умной теплицы», создан её цифровой двойник, разработан прототип и веб-интерфейс. Теперь группа учёных представит IT-проект на конкурсе в Московском Государственном Техническом Университете им. Н.Э. Баумана
Справочно: СКФУ реализует спектр научных проектов в области технологий для АПК, пищевой и перерабатывающей промышленности. Реализация проходит в рамках госпрограммы «Приоритет 2030», которую курирует Министерство науки и высшего образования России. Во время визита президента России Владимира Путина в Ставропольский край была представлена роботизированная технология сбора помидоров в теплице. Разработана интеллектуальная технология распознавания образов, которая способна определять зрелость овощей и необходимость их сбора.
