اختراع روبوتات زراعية خضراء

اختراع روبوتات زراعية خضراء

لا شك أن إزالة الأعشاب الضارة التي تنمو بين المزروعات والمحاصيل من أكبر التحديات التي تواجه المزارعين.

واعتبرت إزالتها عملاً الزاميا على مر العصور وإذ كانت تُقتلع بواسطة الأيدي حتى وقت قريب.

أما في الوقت الحالي فتتم مكافحتها بالمبيدات الكيميائية التي تؤثر بشكل سلبي جداً على البيئة والصحة.

ولكن الذكاء الاصطناعي يعدنا بثورة زراعية خضراء تجعل صورة المستقبل أكثر إشراقاً.

الحشائش الضارة هي نباتات غير مرغوب فيها وتستهلك كثيراً من موارد الأرض والمياه وتُسهم في سد قنوات الري.

لكن من جانب آخر وفإن هذه المبيدات الكيميائية رغم فعاليتها خطرة جداً ولها انعكاسات سلبية على البيئة وصحة الإنسان.
ويُعدُّ الغليفوسات من أشهر مبيدات الأعشاب ويستخدم على نطاق واسع.

وقد بدأت عديد من الدول منها ألمانيا بإزالة الغليفوسات بشكل تدريجي وسوف تحظره بشكل كامل في نهاية عام 2023م .

ومن أجل حماية البيئة والوصول إلى تحقيق أهداف البرنامج المناخي الألماني 2030م وضمن رؤية أهداف الاتحاد الأوروبي للمناخ والطاقة 2030م.

لذلك فإن استخدام الروبوتات الصغيرة الذكية التي تمييز بين الأعشاب الضارة والمحاصيل الزراعية سيكون حلاً في تحسين الموارد والمحافظة على البيئة وإنتاج محاصيل زراعية صحية.

وتتميز هذه الروبوتات بكونها مقاومة للماء وصديقة للبيئة ولأنها تستمد طاقتها التشغيلية من الخلايا الشمسية.

وهذه الخاصية تجعلها مستقلة تماماً.

حيث الطاقة وكما أن خفة وزنها تساعدها على تقليل انضغاط التربة مقارنة بالآلات الثقيلة وبالتالي الحصول على تربة بجودة عالية.

كيف تعمل؟

يتم تمييز الأعشاب الضارة وفصلها عن المحاصيل الزراعية بواسطة نظامٍ يجمع بين عدَّة تقنياتٍ حديثة.

يعتمد نظام هذه الروبوتات بشكل أساسي على نظام رؤية اصطناعية بواسطة كاميرا أو مجموعة من الكاميرات المتعدِّدة.

إضافة إلى وجود أجهزة استشعار وتوجيه تعمل بالموجات فوق الصوتية أو الليزر، وجهاز تحديد المواقع (GPS) وخريطة دقيقة مبرمجة مسبقاً.

وهي تقنية المطابقة بين هذه التقنيات من خلال مجموعة من الصور الموجودة في الروبوت أو أجهزة الذكية المرتبطة بالهواتف وذلك بواسطة خوارزميات.
ويكون هذا النظام مبرمجاً ويسمح لها باتخاذ قرارات بناءً على البيانات المدخلة وما اكتسبته من جديد في الأوضاع العينية الخاصة.

الخوارزميات

الخوارزميات هي إجراءات رياضية ومنطقية وسلسلة من التعليمات لحل مشكلة معينة يستخدمها الكمبيوتر من أجل اتخاذ قرارات.

إزالة الأعشاب الضارة

بعد أن يتم تحديد الأعشاب الضارة، تتم معالجتها باستراتيجيات عديدة طبقاً لآلية عمل الروبوت والشركة المصنِّعة له.

فالروبوتات التي تستخدم مبيدات الأعشاب تحتوي على خزان وأذرع ميكانيكية بداخلها تقوم بإخراج جرعة صغيرة من مبيدات الأعشاب مباشرة إلى العشبة الضارة وحدها أو عن طريق استخدام ذراع لإزالة الأعشاب الضارة.

وهناك بعض الروبوتات تعتمد على الكهرباء لقتل الأعشاب الضارة بتحويل تيار كهربائي إلى حرارة تغليها من الداخل إلى الخارج حيث تقتلها وبعدها يتحلل.
لقد تم الإعلان عن هذه التقنية من قِبل “RootWave” و” Small Robot” وهما شركتان بريطانيتان تعملان في مجال الزراعة المستدامة.
ولاستخدام هذه التقنيات ميزة أخرى وهي أن بعض الأعشاب الضارة مقاومة للمبيدات الكيميائية وبذلك ستكون إزالتها بالكهرباء أحد الحلول المناسبة.

وعوضاً عن الكهرباء فمن الممكن استخدام أشعة الليزر عالية الطاقة وقصيرة النبضات.

الإمكانات المستقبلية

ستنتشر أسراب الروبوتات الصغيرة في المستقبل القريب.

وفي النهاية سوف يتخلى مزارعو المستقبل عن أعمالهم وتكون هذه المزارع تعتمد أعمالهم على إدارة هذه الروبوتات وبرمجتها. فالروبوتات الصغيرة المستقبلية التي تقوم بالزراعة وقتل الأعشاب الضارة ثم الحصاد، ستطلق الثورة الزراعية الخضراء للأجيال المقبلة. 

يمكن قراءة المزيد من الابتكارات والاختراعات المختلفة من خلال الرابط التالي: https://jordanrec.com/archives/category/innovations-and-inventions