በአይነቱ የመጀመሪያ በሆነ ጥናት በፔን ስቴት ተመራማሪዎች የፔን ስቴት ተመራማሪዎች የአፕል ኪንግ አበቦችን ማግኘት እና መለየት የሚችል የማሽን እይታ ስርዓት በዓይነቱ የመጀመሪያ በሆነ ጥናት .
የአፕል አበባዎች ከቅርንጫፎች ጋር ተያይዘው ከአራት እስከ ስድስት አበባዎች በቡድን ሆነው ያድጋሉ, እና የመሃል አበባው የንጉስ አበባ በመባል ይታወቃል. ይህ አበባ በመጀመሪያ በክላስተር ውስጥ ይከፈታል እና አብዛኛውን ጊዜ ትልቁን ፍሬ ያበቅላል. ስለዚህ የሮቦት ብናኝ ስርዓት ቁልፍ ዒላማ ነው ይላሉ ተመራማሪው ሎንግ ሄ፣ የግብርና እና የግብርና ረዳት ፕሮፌሰር። ባዮሎጂካል ምህንድስና.
የነፍሳት የአበባ ዱቄት በባህላዊ መንገድ በአፕል ምርታማነት ላይ ተመርኩዞ ነበር. ነገር ግን፣ መረጃዎች እንደሚያመለክቱት፣ ሁለቱም የቤት ውስጥ ማር ንብ እና የዱር የአበባ ዘር የአበባ ዘር ስርጭት አገልግሎቶች እየጨመረ ከሚሄደው ፍላጎት ጋር የሚጣጣሙ አይደሉም ብለዋል ። በ... ምክንያት የቅኝ ግዛት ውድቀት፣ በዓለም ዙሪያ ያሉ የንብ ንቦች በሚያስደነግጥ ፍጥነት እየሞቱ ነው። በውጤቱም, አምራቾች አማራጭ የአበባ ዱቄት ዘዴዎች ያስፈልጋቸዋል.
ይህ ጥናት በሄስ የምርምር ቡድን በግብርና ሳይንስ ኮሌጅ የተካሄደው የቅርብ ጊዜ ነው፣ ይህ ጥናት ሮቦቲክ ሲስተምን በማዘጋጀት እንደ እንጉዳይ መልቀም፣ የፖም ዛፍ መቁረጥ እና አረንጓዴ ፍራፍሬ መቀነስን የመሳሰሉ አድካሚ የግብርና ስራዎችን ለማከናወን ቁርጠኛ ነው። የዚህ ፕሮጀክት ተቀዳሚ ግብ የንጉሥ አበባዎችን በዛፍ ጣራዎች ላይ በትክክል መለየትና ማግኘት የሚያስችል ጥልቅ ትምህርትን መሰረት ያደረገ የእይታ ሥርዓት መዘርጋት መሆኑን አብራርተዋል።
"ይህ ውጤት ለሮቦት የአበባ ዱቄት ስርዓት የመነሻ መረጃን ይሰጣል ብለን እናስባለን ይህም ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ፍራፍሬዎችን ለማምረት የሚያስችል ብቃት ያለው እና ሊባዛ የሚችል የፖም የአበባ ዱቄትን ያመጣል" ብለዋል. "በፔንስልቬንያ አሁንም የአፕል ሰብሎችን ለማዳቀል በንቦች ላይ መታመን እንችላለን፣ ነገር ግን የንብ መጥፋት በጣም ከባድ በሆነባቸው ሌሎች ክልሎች ውስጥ አብቃዮች ይህንን ቴክኖሎጂ በቅርቡ ሊፈልጉ ይችላሉ ።"
በግብርና ባዮሎጂካል ምህንድስና ዲፓርትመንት የዶክትሬት ተማሪ የሆነው Xinyang Mu የንጉሱን የአበባ ጥናት መርቷል። ሙ የንጉሱን አበባዎች በማሽን እይታ ስርዓት ውስጥ ለመለየት እና ለመለየት የፒክሰል ደረጃ ክፍፍልን የሚያከናውን ማስክ R-CNN ን ተጠቅሟል።
በ Mask R-CNN ላይ የተመሰረተ የማወቂያ ሞዴል ለመገንባት በመቶዎች የሚቆጠሩ የፖም አበባ ክላስተር ፎቶዎችን አንስቷል። ከዚያም የንጉሱን አበባዎች ለመለየት እና ከዚያ ጥሬ የፖም አበባ ምስሎች መረጃ ስብስብ ለማግኘት የንጉሥ አበባ ክፍፍል ስልተ-ቀመር ሠራ። ጥናቱ የተካሄደው በፔን ስቴት የፍራፍሬ ምርምር እና ኤክስቴንሽን ማእከል በቢግለርቪል ነው።
ጋላ እና Honeycrisp ፓም ለፈተናዎቹ ዝርያዎች ተመርጠዋል. የሙከራ ዛፎች በ 2014 ወደ 5 ጫማ (ጋላ) እና 6 1/2 ጫማ (Honeycrisp) በዛፍ ርቀት ተክለዋል. እነዚህ ዛፎች በአማካይ 13 ጫማ ቁመት ያላቸው በረጃጅም ስፒልል ታንኳ አርክቴክቸር የሰለጠኑ ናቸው። ከካሜራ ጋር ያለው የምስል ማግኛ ስርዓት በዛፍ ረድፎች መካከል በሚንቀሳቀስ መገልገያ ተሽከርካሪ ላይ ተጭኗል።
የንጉሥ አበቦችን ለማግኘት የማሽኑን ራዕይ ሥርዓት ማሠልጠን ፈታኝ እንደነበር ሙ ጠቁሟል ምክንያቱም መጠናቸው፣ቀለምና ቅርጻቸው በጎን በኩል በክላስተር ሲያብብ እና የንጉሱ አበቦች በማዕከላዊ ቦታቸው ምክንያት በዙሪያቸው ባሉ አበቦች ተደብቀዋል።
ለ Mask R-CNN ሞዴል ስልጠና የዝውውር ትምህርት መስፈርቶችን ለማሟላት, ጥሬ ምስሎች በሁለት ቅድመ-የተገለጹ ክፍሎች ተለጥፈዋል: ነጠላ አበባዎች እና አበባዎች. ትክክሇኛነትን ሇማዴረግ፣ የሥልጠናው መረጃ ስብስብ በመረጃ ማሻሻያ አቀራረቦችን በመጠቀም በአራት እጥፍ ጨምሯል።
"የንጉሥ አበቦችን ከጎን አበባዎች ለመለየት በእያንዳንዱ የአበባ ክላስተር ውስጥ ያለው በጣም ማዕከላዊ አበባ ዒላማ የተደረገ ወይም የተተረጎመ ነው" ብሏል። "የራዕይ ስርዓቱ ባለ ሁለት ገጽታ የአበባ ጥግግት የካርታ አሰራርን መሰረት በማድረግ የአበባዎቹን ስብስቦች ለየብቻ አስቀምጧል። በእያንዳንዱ የተገኘ የአበባ ክላስተር ውስጥ አበባው ወይም ጭምብሉ በጣም መሃል ላይ ያለው ቦታ እንደ ዒላማው ንጉሥ አበባ ተወስኗል።
በቅርብ ጊዜ በታተሙ ግኝቶች ስማርት የግብርና ቴክኖሎጂ, ተመራማሪዎቹ በ Mu's ስልተ ቀመር የተነሳ ከፍተኛ የንጉሥ አበባ-መለየት ትክክለኛነት ዘግበዋል. ተመራማሪዎች የንጉሥ አበቦችን በአይን በመለየት በእጅ ከተወሰዱት መለኪያዎች ጋር ሲነፃፀር - በተመራማሪዎቹ የመሬት እውነት መለኪያዎች - የማሽን ራዕይ ንጉስ አበባን የመለየት ትክክለኛነት ከ 98.7% ወደ 65.6% ይለያያል.