BonnBot-I: A Precise Weed Management and Crop Monitoring Platform

要約

栽培と除草は、今日農家が行う主な仕事の 2 つです。
除草に関する最近の課題は、作物の品質と量を維持しながら除草剤や殺虫剤の処理を減らしたいという要望です。
本稿では、現場モニタリングも可能な精密な雑草管理プラットフォーム BonnBot-I を紹介します。
植物 (雑草と作物) を正確に位置特定して分類できる作物監視アプローチを推進し、プラットフォームで利用可能な GNSS とホイール オドメトリを融合することで、そのパフォーマンスをさらに向上させます。
これにより、公開されている新しいトウモロコシ データセットで評価された作物モニタリング アプローチの追跡精度が、正規化された平均誤差 8.3% から 3.5% に向上しました。
また、シミュレートされた環境で評価されたリニアアクチュエータに取り付けられた除草ツールの新しい配置も紹介します。
私たちは、モニタリング手法の結果を使用して実際の圃場からの雑草の分布を再現し、同様の結果を達成するために必要な移動が大幅に少なくなる(50% 削減)という作業空間分割技術の有効性を示します。
全体として、BonnBot-I は、耕作可能な畑の雑草を選択的に噴霧して制御する新しい方法により、正確な雑草管理において重要な前進となります。

要約(オリジナル)

Cultivation and weeding are two of the primary tasks performed by farmers today. A recent challenge for weeding is the desire to reduce herbicide and pesticide treatments while maintaining crop quality and quantity. In this paper we introduce BonnBot-I a precise weed management platform which can also performs field monitoring. Driven by crop monitoring approaches which can accurately locate and classify plants (weed and crop) we further improve their performance by fusing the platform available GNSS and wheel odometry. This improves tracking accuracy of our crop monitoring approach from a normalized average error of 8.3% to 3.5%, evaluated on a new publicly available corn dataset. We also present a novel arrangement of weeding tools mounted on linear actuators evaluated in simulated environments. We replicate weed distributions from a real field, using the results from our monitoring approach, and show the validity of our work-space division techniques which require significantly less movement (a 50% reduction) to achieve similar results. Overall, BonnBot-I is a significant step forward in precise weed management with a novel method of selectively spraying and controlling weeds in an arable field

arxiv情報

著者 Alireza Ahmadi,Michael Halstead,Chris McCool
発行日 2023-07-24 07:59:54+00:00
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