Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
komerční sdělení
Rajčatový robot má mozek od Siemensu
„Rajčatový“ robot je pečlivý jako nejlepší zahradník
„Rajčatový“ robot je pečlivý jako nejlepší zahradník

Společnost Optisolutions navázala spolupráci s rodinnou farmou Ráječek a vyvinula unikátní robot, který monitoruje zdravotní stav rajčat.

A díky prvkům umělé inteligence umí sám určit, co jim schází a jak jejich stav zlepšit. Vedle sledování zdraví rostlin zařízení dokáže i zaštipovat listy, aby plody měly dost prostoru a zdrojů pro růst.

Robot je postaven na řídicím systému Siemens SIMATIC S7-1200 doplněný o nový průmyslový počítač TensorBox 520A pro provoz neuronových sítí. Technologické řešení má k dispozici velkou výpočetní kapacitu, přitom je malé a odolné.

Nejen trhat, ale hlavně starat se

Původním záměrem bylo zkonstruovat robot na sklízení rajčat. „Brzy nám však došlo, že mnohem důležitější než rajčata trhat, je se o ně starat. Včas rozpoznat, že je s rostlinou něco špatně. A také se o ni průběžně starat.

Pokud jí nebudete systematicky zaštipovat listy, za chvíli budete mít ve skleníku džungli a plody žádné,“ vysvětluje Vratislav Beneš, šéfkonstruktér Optisolutions.

Po úvodních pokusech si v Optisolutions uvědomili, že zcela zásadní je vědět, na co se robot dívá a co vidí. Bez hlubokých znalostí pěstovaných rostlin a jejich potřeb není možné robot naprogramovat.

Proto se v Optisolutions rozhodli oslovit rodinnou farmu Ráječek, která se modernímu pěstování rajčat věnuje už od roku 1997.

Matěj Sklenář, majitel farmy Ráječek, pomohl specifikovat, co by měl robot dělat.

„Vystudoval jsem fyziologii rostlin, takže si dobře uvědomuji, jaký potenciál spočívá především v monitorování rostlin. A ve sběru dat, která se pak dají využít v budoucnu.

To, že by měl robot ustřihnout zralé rajče, je vlastně to poslední, co jsme chtěli řešit. Mnohem důležitější je, aby robot dokázal zavčasu odhalit chorobu anebo škůdce,“ vysvětlil. Tuto práci doposud vykonávají lidé, což má řadu omezení.

Lidské oko nevidí vše a brzo se unaví, lidský mozek po čase ztratí soustředění. Oproti tomu robot dokáže naskenovat každou jednotlivou rostlinu, nic nepřehlédne, a přitom trvale udrží plnou pozornost.

Robot je postaven na řídicím systému Siemens SIMATIC S7-1200, doplněném o nový průmyslový počítač TensorBox 520A pro provoz neuronových sítí
Robot je postaven na řídicím systému Siemens SIMATIC S7-1200, doplněném o nový průmyslový počítač TensorBox 520A pro provoz neuronových sítí

Siemens dodal neuronové sítě

Prototyp rajčatového robota s označením FRVAVEBOT je pilotní projekt, na kterém si jeho tvůrci ověřili, že technologie – hardwarové i softwarové – jsou životaschopné.

 „Robot je postaven na řídicím systému Siemens SIMATIC S7-1200, který je doplněný o nový průmyslový počítač TensorBox 520A pro provoz neuronových sítí,“ popisuje technické řešení Tomáš Froněk, vedoucí oddělení Factory Automation v divizi Siemens Digital Industries. TensorBoxem 520A je založen na technologii Nvidia Xavier Nx.

„Box PC vyniká především velkou CPU a GPU výpočetní silo. A přitom je malý a současně robustní,“ doplňuje Froněk.

V Optisolutions plánují konstruovat dvě verze zařízení: horizontální – pro rajčata a vertikální – například pro jahody. V plánu je také rozdělit současný multifunkční robot na dvě části: na robot analytický a na robot, který bude vykonávat konkrétní činností.

Analytické roboty budou provádět pouze monitorování rostlin, a pohybovat po skleníku se budou rychleji a ve větším počtu. Naproti tomu pracovní roboty budou moct zajíždět jen tam, kde je potřeba zásah.

Za chutnými rajčaty jsou data

Za kvalitními plody rajčat jsou velké objemy dat. Robot projíždí jednotlivé uličky ve fóliovníku a sbírá data o rostlinách. Fóliovník sám je také řízen počítačem. Což znamená, že i generuje data, detailně popisující prostředí, v němž rostliny rostou.

Data ze skleníku lze následně přes časovou značku a lokaci spojit s konkrétní událostí. Správně provedený data mining pak umožní zjistit příčiny událostí, napříkad výskyt konkrétní choroby nebo škůdce.

Data, která robot sbírá, se posílají do cloudu, kde probíhá jejich analýza.

Popis dat je v tomto případě velmi složitý, protože rostliny se stále mění – rostou, otáčejí se za sluncem, odpoledne lehce povadnou, mění se délka jejich závěsu, ubývají a přibývají na nich plody.

Navíc je nutné aktuální data trvale porovnávat s historickými daty, tzn., jak daná rostlina vypadala např. před týdnem nebo včera.

Každému hlášení o anomálii, které obsahuje přesné souřadnicové určení polohy postižené rostliny, předchází analýza obrovského množství dat a práce algoritmů umělé inteligence.

Ani proškolený pečovatel nedokáže zkontrolovat všechny rostliny. Robot od Siemensu ano
Ani proškolený pečovatel nedokáže zkontrolovat všechny rostliny. Robot od Siemensu ano

„Okamžitý feedback není tak složitý jako seřazení informací do časové osy,“ říká Vratislav Beneš. „Nejtěžším úkolem je popsat, co se děje v daný okamžik, zjistit příčinu a následně predikovat, kde by se stejný stav mohl objevit jinde,“ dodává.

„Sledování interakce rostlina – prostředí – patogen je nesmírně cenné,“ doplňuje Matěj Sklenář. „Umožňuje nám to velmi přesně modelovat vývoj dané choroby, což je velký krok pro celý obor fytopatologie,“ uzavírá.

Udržitelnější pěstování

Výhodou využití robotů jsou jejich kapacitní možnosti. Ani proškolený člověk totiž nedokáže zkontrolovat všechny rostliny, což v praxi znamená, že se kontroluje jen vybraná část.

S analytickým robotem však ve fóliovníku o rozloze 1 ha dokážou poskytnout všem 30 tisícům rostlin individuální péči. Díky robotické péči se zvýšily výnosy i kvalita.

Zásahy proti nemocem probíhají okamžitě a hlavně lokálně, o více než 1000 procent klesla spotřeba pesticidů. Snížily se i náklady a produkce rajčat farmy Ráječek je tak díky robotům výrazně udržitelnější.

-kmi-

Fotografie: ARCHIV SIEMENS

Související články
Každodenní život se svou rutinou všedního dne přináší opakovaná setkání s choroboplodnými zárodky na těch samých místech. Někdy i na místech, kde byste to nečekali.   Na mýdle se dají laboratorně prokázat desítky různých bakterií. Co vás ale překvapí, netýká se to jen mýdel ve společných umývárnách, jichž se dotýká spousta rukou, ale i těch, […]
Naše smysly na vůně reagují rychleji, než jsme si možná mysleli. Konkrétní vůně mohou povzbudit, jiné naopak uklidnit či navodit pocit bezpečí. Navíc se během zimních měsíců často potýkáme s oslabenou imunitou a častými virózami. Vhodně zvolené éterické oleje mohou pomoci.   Jak na to Chcete-li nechat místnost jen provonět, přidejte do vody v difuzéru či aromalampě […]
Italský módní dům Prada rozšiřuje své šperkařské portfolio o kolekci Couleur Vivante, která staví na odvážném využití barev a nečekaných kombinacích drahých kamenů. Šperky navržené Miucciou Prada a Rafem Simonsem pracují s kontrastem a intenzitou odstínů, které dávají klasickému šperkařství současný a svěží výraz.    Když Prada v roce 2022 představila svou první kolekci šperků, okamžitě vzbudila […]
Padání vlasů je běžnou obnovou, kdy staré vlasy uvolní místo novým. Podle studií lze za zdravý úbytek považovat ztrátu sta vlasů denně. Zpozorněte, pokud vlasy ve větší míře vypadávají na jednom místě a začínají být viditelné lysiny.   Špatné je také, pokud padají v pramenech, nebo z kartáče pokaždé taháte celé chomáče. V takový moment nejde o […]
reklama
Historie
Dlouhá jízda: Barokní unikát lemují 7,5 metru vysoké zdi
Zámek v Děčíně jim patřil přes 300 let. Thun-Hohensteinové původem z jižního Tyrolska mu vtiskli současnou podobu, a to dvěma zásadními přestavbami. Při té první k zámeckému areálu vybudovali novou přístupovou cestu, která je zcela ojedinělou barokní stavbou svého druhu v Čechách.   Na dvoře císaře Leopolda I. (1640–1705) si v průběhu let vydobyl pevné […]
Vyvíjel Bell telefon s uchem mrtvoly?
„Pane Watsone, přijďte sem, prosím,“ telefonuje šéf svému asistentovi do vedlejší místnosti. Na první pohled na tomto hovoru není nic výjimečného. Až na to, že je to úplně první telefonní hovor historie.   Rodák ze skotského Edinburghu Alexander Graham Bell (1847–1922) má mnoho zájmů. Hraje na klavír, studuje jazyky, ale především ho fascinuje věda. Okouzlí […]
Výletní místo se změnilo v tábor smrti
Bělehrad prochází ve 30. letech minulého století výraznou architektonickou proměnou. Jedním ze symbolů modernizace hlavního města tehdejšího Království Jugoslávie má být průmyslové výstaviště Staro Sajmište.   Rozlehlý areál u řeky Sávy je otevřen v září 1937. Podívat se do něj přijdou davy lidí, které mohou obdivovat nazdobené výstavní pavilony či centrální věž s televizním vysílačem. […]
Král Gustav válel na tenisovém kurtu
„Je tak slaboučký. I vítr by ho odfouknul,“ šuškají si o švédském princi Gustavovi dvořané. Nejstarší syn švédského a norského krále Oskara II. a jeho manželky Žofie Nassavské  síly opravdu moc nepobral.   Jako dítě je hubený a neduživý a musí ho léčit dokonce elektrošoky. O to víc touží být Oskar (1858–1950) zdravý, a proto […]
Zajímavosti
Černá skříňka: Co se nahrává v kokpitu?
Je to nenápadná, ale důležitá součást letadla. I když se jí říká černá, ve skutečnosti má tato „skříňka“ úplně jinou barvu. Proč?   Pokud bychom chtěli zjistit, proč se letovému záznamníku říká „černá skříňka“, musíme se vrátit do 30. let minulého století. Tehdy totiž francouzský inženýr François Hussenot (1912–1951) navrhne záznamník vybavený senzory, který zapisuje […]
Tisíciletý smích: Antika plná vtipů
Dávní Řekové sice milují filozofii a hluboké myšlenky, ale také se rádi zasmějí. Dobře dochovaná (a známá) sbírka vtipů totiž pochází z Řecka ze 4. nebo 5. století, tedy z konce starověku, a nese název Filogelos (Milovník smíchu).   Najdeme v ní 265 vtipů různého zaměření a námětů, kde často vystupuje postava scholastika. Někteří badatelé […]
Ponorka Titan: Co vedlo k její tragédii?
V hloubce 3800 metrů v Atlantickém oceánu hodují bakterie Halomonas titanicae na vraku nejslavnější lodi historie – parníku Titanic, který klesl do svého ledově temného hrobu 15. dubna 1912. Dne 18. června 2023 se k vraku vydává ponorka Titan…   Stockton Rush (1962–2023) pokrčí rameny: „Jestli chcete jen být v bezpečí, nevylézejte z postele.“ Rush je ředitel americké […]
Příběh švihadla: Proč je nejdřív jenom pro kluky?
Postavy na kresbách v egyptských hrobkách pletou zvláštní provaz z dlouhých stonků. Co to asi bude? Mnozí archeologové jsou přesvědčeni o tom, že švihadlo!   Příběhů o vniku švihadla existuje hned několik. Egypťané mohli pomůcku z bambusu či vinné révy používat už okolo roku 1600 př. n. l. jen tak pro zábavu nebo ke zlepšení […]
Záhady a napětí
Záhada prokletého automobilu Phaeton: Proč svým majitelům přinášel smrt?
Automobil Phaeton, do kterého 28. června 1914 usedli následník trůnu František Ferdinand d’Este a jeho manželka Žofie, se stal svědkem jedné z nejtragičtějších událostí 20. století. Kulky, které zasáhly jeho karoserii, změnily historii světa – vedly k první světové válce. A kolem vozu se od té doby šíří temné příběhy o záhadných nehodách a úmrtích jeho […]
Mystický pelyněk chrání, věští a odemyká tajemství
Hořká vůně, stříbrné listy a pověst byliny, která stojí na hranici mezi světy. Pelyněk provází lidstvo od antiky. Slouží jako ochranný talisman, nástroj věštců i brána do neviditelných rovin reality. Je zasvěcen bohyni Artemis, spojován s Lunou a používá se při rituálech očisty, vyvolávání vizí i k posilování intuice.   Co mají společného nizozemský malíř […]
Případ Brunovce: Útočila v obci neviditelná síla?
V tichém domě se ozvalo krátké klepání, jako by někdo neviditelný zkoušel pevnost stěn. Lampa na stole se zachvěla a židle v sousedním pokoji se bez varování převrátila. Domácí pán si právě s úlekem uvědomil, že ve svém bytě není sám – a že to, co se právě probudilo, nepatří do jeho každodenního světa. V […]
Zázračná řeka Ganga: Dokáže odplavit lidské hříchy?
Pro více než miliardu hinduistů představuje řeka Ganga posvátnou vodní tepnu, která má moc očistit duši od hříchů a osvobodit od nekonečného koloběhu znovuzrození. Přestože patří mezi nejznečištěnější řeky světa, věřící se v ní koupají, pijí její vodu a tvrdí, že je léčí. Je to pouhá víra, nebo Ganga skutečně skrývá záhadné vlastnosti?   Každoročně […]
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Jak si zachovat styl i když vyměníte běžné boty za holínky?
iluxus.cz
Jak si zachovat styl i když vyměníte běžné boty za holínky?
Podzimní dny s sebou často přinášejí vytrvalý déšť, bláto a nepříjemný chlad, což značně komplikuje každodenní výběr vhodné obuvi. Mnoho žen se zcela zbytečně obává, že funkční gumové boty nenávra
Africký samuraj ohromil Japonsko
historyplus.cz
Africký samuraj ohromil Japonsko
Nobunaga Oda je moudrý vládce, nenechá se jen tak oblafnout. Přikáže, aby toho svalnatého „obra“ svlékli donaha a vydrhli horkou vodou. Mezitím v duchu přemýšlí, jak toho podvodníka potrestá. Jenže co to?! Cizincova kůže i po tak důkladné koupeli zůstala černá! „Stojí tu snad přede mnou nějaký bůh?“ nestačí se divit Nobunaga…   Narodil se kdesi
Ve hvězdách moje dcera přečetla náš osud
nejsemsama.cz
Ve hvězdách moje dcera přečetla náš osud
Nemohla jsem uvěřit, že horoskopy opravdu fungují, předpovědi mé dcery mě ale přesvědčily. Dnes už naslouchám jejím radám s daleko větším respektem. Stala jsem se pokusným králíčkem své dcery Marty, která se začala věnovat astrologii. Nevím, co ji to tehdy posedlo. Bylo jí necelých třicet, měla roční dcerku a doma se nejspíš na mateřské nudila. Zeť
Zjevení v Medžugorii nám zanechá jasný vzkaz: Uchovejte mír!
enigmaplus.cz
Zjevení v Medžugorii nám zanechá jasný vzkaz: Uchovejte mír!
V 80. letech minulého století světem prolétnou zprávy o zjevení Panny Marie v tehdejší Jugoslávii… [gallery ids="165241,165242,165243"] V 80. letech minulého století světem prolétnou zprávy o zj
Proč máme husí kůži: Evoluční pozůstatek z dob chlupatějších předků
epochaplus.cz
Proč máme husí kůži: Evoluční pozůstatek z dob chlupatějších předků
Husí kůži zná asi každý. Stačí pocit chladu, mráz, strach nebo třeba dojemná hudba a z ničeho nic se vám kůže stáhne a na jejím povrchu se vytvoří malé hrbolky. Vědecky se tomu říká piloerekce nebo pilomotorový reflex, je to automatická reakce našeho těla, kterou neřídíme vědomě. Reflex piloerekce vzniká díky nejmenším svalům na těle,
Až teď ve stáří zní náš dům smíchem
skutecnepribehy.cz
Až teď ve stáří zní náš dům smíchem
Já i manžel jsme vyrůstali jako jedináčci, naše dětství bylo smutné, i když jsme měli kamarády. A proto jsme si přáli mít dětí jako smetí. Dalo by se říct, že moje dětství bylo šťastné. Vlastně i manželovo. Neměli jsme si nač stěžovat. Jako jedináčci jsme měli všechno, co si jen mohly děti v naší době přát. Jen jediné nám osud
Malý Bělohrad – místo, kde se budete cítit jako doma
epochanacestach.cz
Malý Bělohrad – místo, kde se budete cítit jako doma
Nejsou okázalé ani velké. Lázně Bělohrad si ale zakládají na tom, že klientům navodí pocit domova. A i kvůli tomu se sem lidé už zhruba 130 let rádi vracejí. Nejsou tu obří lázeňské koncerty ani velkolepé akce. Dokonce tu nenajdete ani pravou kolonádu. Ne že by tu nebyla. Ale mnoho lidí si jí nevšimne, ani se jí
Sklo jako působivý architektonický materiál
rezidenceonline.cz
Sklo jako působivý architektonický materiál
Velkoplošné prvky ze živého transparentního materiálu stavbu osvěžují, propouštějí do jejího nitra spoustu světla, a tím zlepšují kvalitu vnitřního prostředí. Navíc významně ovlivňují vzhled budovy. Tak jako dřevo a kámen v konstrukčních řešeních zdařile zastupuje ocel, výplně z cihelného či jiného zdiva zase velmi působivě nahrazuje sklo. Jeho vizuálního benefitu v podobě zrcadlení oblohy i
Výroba domácího listového těsta
tisicereceptu.cz
Výroba domácího listového těsta
Těsto vyrobené doma vyjde daleko levněji. Skvěle poslouží při přípravě moučníků, ale lze ho naplnit i slanými směsmi. Výsledná chuť a vůně čistě máslového těsta vás oslní. Suroviny Vodové těsto
Chronická bolest v ramenou udělá ze života peklo
panidomu.cz
Chronická bolest v ramenou udělá ze života peklo
Důvodem bolestí v ramenním pletenci mohou být různé úrazy, či zánětlivé pochody a degenerativní změny.   Vykloubení Náchylnost k poškození spočívá už v samotné konstrukci ramenního kloubu. Ten je ve srovnání s kyčlemi nebo kolenem nápadně mělký, proto právě rameno má největší sklon k vykloubení. Mikroporanění šlach Ramenní kloub obepíná rotátorová manžeta, která udržuje stabilitu
Gigantická mozaika z ALMA odhaluje chemické labyrinty v srdci Galaxie
21stoleti.cz
Gigantická mozaika z ALMA odhaluje chemické labyrinty v srdci Galaxie
Astronomové zveřejnili mimořádně rozsáhlý snímek centrální části Mléčné dráhy, který v bezprecedentním rozlišení ukazuje propletenou síť vláken kosmického plynu. Datový poklad vznikl díky radiotelesko
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz