A Variable Autonomy approach for an Automated Weeding Platform

要約

気候変動、世界人口の増加、ウクライナでの戦争により、英国などの国々は食糧安全保障により重点を置くようになりましたが、同時に、生物多様性の減少を食い止め、化学物質に依存した農業慣行による人間の健康へのリスクを軽減しようとしています.
これらの目標を同時に達成するには、斬新なアプローチが必要であり、ラボからフィールドへのアグリロボティクスの展開を加速する必要があります。
この論文では、機械除草用の ARWAC ロボット プラットフォームについて説明します。
農地から雑草を除去するための殺虫剤の使用と比較して、機械的除草アプローチが有益である理由を説明します。
その後、ロボットができるだけ多くの雑草を取り除くように、ロボットが従う一連のアクションを生成するためのシステム設計と処理パイプラインを提示します。
最後に、ロボットシステムに対するユーザーの信頼に基づいて、使用される信頼ベースの自律性のはしごを提案することで終了します。

要約(オリジナル)

Climate change, increase in world population and the war in Ukraine have led nations such as the UK to put a larger focus on food security, while simultaneously trying to halt declines in biodiversity and reduce risks to human health posed by chemically-reliant farming practices. Achieving these goals simultaneously will require novel approaches and accelerating the deployment of Agri-Robotics from the lab and into the field. In this paper we describe the ARWAC robot platform for mechanical weeding. We explain why the mechanical weeding approach is beneficial compared to the use of pesticides for removing weeds from crop fields. Thereafter, we present the system design and processing pipeline for generating a course of action for the robot to follow, such that it removes as many weeds as possible. Finally, we end by proposing a trust-based ladder of autonomy that will be used, based on the users’ confidence in the robot system.

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