Студенты Тимирязевки изобрели робота и нейросеть для выявления болезней тепличных растений

Робота-диагноста разработали участники федпроекта Минобрнауки России «Платформа университетского технологического предпринимательства» — стартап «Вавилов». Устройство может без участия людей проводить мониторинг состояния плодовых культур и в пять раз быстрее человека выявлять у них заболевания с точностью более 90%. Это повысит эффективность ухода за растениями и урожайность тепличных хозяйств.

Робот-диагност с помощью автономной платформы самостоятельно перемещается внутри теплицы и исследует растения на наличие заболеваний с помощью специальных камер, оснащенных нейронными сетями. Если какие-то растения имеют признаки заболеваний, робот оперативно передает эту информацию в аналитическую систему для взаимодействия и принятия решений.

Преимущество платформы в том, что она может работать в любое время суток и оперативно передавать сведения о состоянии исследуемых образцов. Процесс мониторинга происходит в пять раз быстрее, чем во время традиционного визуального осмотра, а точность диагностики превышает 90% за счет исключения человеческого фактора. Сейчас система мониторинга болезней уже способна определять заболевания томатов, огурцов и клубники, а в дальнейшем количество культур будет увеличиваться.

Разработка адресована крупным тепличным хозяйствам, которые выращивают овощи и ягоды. Она позволит повысить эффективность работы и станет помощником для агрономов. Встроенная аналитическая система позволит отслеживать исторические данные и делать прогнозы на основе полученной информации.

По словам разработчиков, проект автономной системы мониторинга состояния растений в тепличных хозяйствах обязан своим появлением конкурсу студенческих проектов.

Егор Каинов и Павел Воронков — теперь выпускники РГАУ-МСХА им. Тимирязева, а на тот момент студенты 3-го курса образовательной программы «Информационные системы и технологии» — загорелись желанием непременно принять участие в конкурсе и стали искать идею для будущего стартапа.

«Так как наш вуз имеет сельскохозяйственную направленность, мы выбрали направление AgroTech. А решением стало использование старой неработающей машинки на радиоуправлении — мы решили ее перепрограммировать и применить в проекте. Один из членов команды разбирался в компьютерном зрении, и совместными усилиями мы придумали создать робота с искусственным интеллектом для сельского хозяйства», — рассказал один из авторов и руководитель стартапа Егор Каинов.

Прежде чем приступить к разработке платформы, авторы пообщались с агрономами нескольких крупных тепличных комплексов и даже посетили Туровский тепличный комплекс, где сами понаблюдали за процессами внутри теплиц.

«По итогам проблемных интервью мы выделили три ключевые проблемы агрохозяйств — это позднее обнаружение заболевания, что связано с большой площадью и недостатком персонала, недостаточная частота и точность мониторинга, а также отсутствие информационной системы, что замедляет процесс получения информации и принятие мер для оздоровления культур. Решение этих проблем легло в основу нашей разработки. Более того, оказалось, что на сегодняшний день аналога автономной системы мониторинга болезней тепличных растений нет. Несмотря на то, что управление микроклиматом в современных тепличных хозяйствах сейчас успешно цифровизовано, мониторинг состояния растений остается в значительной степени ручным и трудоемким процессом», — отметил Егор Каинов.

Назвать проект решили «Вавилов» — в честь выдающегося русского ботаника и селекционера Николая Вавилова, под руководством которого была создана крупнейшая в мире коллекция семян культурных растений.

Актуальность и коммерческую привлекательность разработки подтвердили ряд компаний, работающих в области цифровизации, а также эксперты Института экономики и управления АПК. Рекомендации проекту также дало Агентство инноваций города Москвы, он вошел в топ-10 участников конкурса Академии инноваторов.

В рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства» стартап «Вавилов» получил грант в размере 1 млн рублей. Проект стал победителем конкурса «Студенческий стартап».

В настоящий момент платформа «Вавилов» находится на этапе доработки — завершается создание производственного образца, который сможет работать в реальных условиях и выполнять функциональные задачи.

Разработчики уже получили патент на свое изобретение. В ближайшее время проект будет представлен на 26-й Российской агропромышленной выставке «Золотая осень 2024», а также примет участие в студенческом конкурсе «Fresh Ideas», который состоится в рамках международной специализированной B2B выставки производителей и участников рынка плодоовощной продукции «Global Fresh Market».

Федеральный проект «Платформа университетского технологического предпринимательства» Минобрнауки РФ был запущен в 2022 году с целью раскрытия предпринимательского потенциала молодежи и подготовки профессионалов в области технологического предпринимательства. Платформа включает в себя семь основных инструментов поддержки: конкурс «Студенческий стартап», предпринимательские точки кипения, акселераторы, тренинги, стартап-студии, университетские венчурные фонды, программу возмещения частных инвестиций. Операторами федерального проекта выступают: АНО «Платформа НТИ», Фонд содействия инновациям (ФСИ), Фонд «Сколково», Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП), Московский физико-технический институт (МФТИ). Сайт https://univertechpred.ru