کارگاه آموزشی ژاپنی در Mapletree: هوش مصنوعی روشنایی LED و کنترل محیط زیست

Sep 14, 2017

پیام بگذارید

"در آینده ای نزدیک، ترکیبی از فناوری هوشمند، تکنولوژی سنتی و تکنولوژی جدید، یک نوع جدید از تولید را ایجاد خواهد کرد." "در دوره قبلی، در" انجمن نورپردازی انجمن فکر فروم "در سال 2017، نشست روشنایی باغبانی، رئیس موسسه تحقیقات گیاهی ژاپن در Mapletree استاد باستانی، دیدگاه خود را برای آینده گیاهان گیاهان بیان کرد. سخنرانی در زمینه "هوش مصنوعی روشنایی چراغ و کنترل محیط زیست". زیر یک سخنرانی است که توسط سردبیران پروفسور باستانی Mapletree تهیه شده است.  

مسائل مربوط به منابع و بهره وری و مسائل مربوط به کنترل هزینه  

امروز ژاپن دارای بیش از 200 شرکت با سیستم روشنایی داخلی کارخانه است و تعداد کارخانه های گیاهی هر ساله افزایش می یابد و این نوع گیاهان در چین، ایالات متحده، اروپا نیز در حال رشد هستند.  

در تئوری، نورپردازی مصنوعی می تواند از کمترین مقدار منابع برای دستیابی به بالاترین عملکرد و کیفیت گیاهان استفاده کند، در نتیجه کاهش هزینه ها و کاهش انتشار آلاینده ها. اما در واقع، تعداد کمی از گیاهان گیاهان در حال حاضر در حال به دست آوردن سود پایدار هستند و چرا؟ این بدان معناست که کیفیت محصول و عملکرد به دلیل کم بودن ظرفیت عرضه و مصرف پایین تر، به علت هزینه های بالای تولید، به مراتب کمتر از پتانسیل نظری است.  

از نظر عملیات، گیاهان گیاهان نیاز به سطح بالایی از مهارت، عملیات پیچیده تر، تنظیمات نرم افزاری و هزینه بالای تولید در واحد واحد دارند، در حالی که تولید پایدار هنوز به دست نیامده است، به این معنی است که تحقیقات بیشتری لازم است. اما از لحاظ بالقوه فنی، گیاهان گیاهی دارای یک کسب و کار امیدوار کننده هستند.  

این فرایند شامل بسیاری از فن آوری های پیشرفته هوشمند است، از جمله هوش مصنوعی، ICT، رباتیک و غیره. از دیدگاه دیگر، نیاز به ترکیب علم گیاه شناسی و کشاورزی، به ویژه شاخص های بیولوژیکی و حتی برخی از دانش ژنتیکی است.  

چگونگی غلبه بر پیچیدگی کنترل محیط زیست  

بر اساس سیستم مدیریت هوش مصنوعی که با سنسورها مرتبط است، سنسورها می توانند محیط تولید را درک کنند و به پایگاه داده های بزرگ داده ها، از جمله تجزیه و تحلیل فنوتیپ رشد گیاه، تجزیه و تحلیل زیست محیطی و سایر جنبه های داده منتقل می شوند. کنترل اجزاء، محاسبات ابری، تکنولوژی ربات یک بخش ضروری از سیستم مدیریت هسته AI در تمام ابعاد تنظیمات هوشمند می تواند هدف مورد نظر را به دست آورد، اما مشکل این است که عوامل رشد گیاه بسیار پیچیده است.  

در روند رشد گیاه نقش مهمی ایفا می کند؟ اول، از نقطه نظر انرژی، می تواند فتوسنتز، حرارت تابشی را ارتقا دهد. ثانیا، از دیدگاه منابع اطلاعاتی، می توانیم شرایط متابولیکی رشد گیاه و تظاهرات نور را در این فرایند بدانیم.

  در محيط نوري رشد گياه، لازم است فيبر PPFD، تراکم نور نوري، جهت نور و چرخه نور را در نظر بگيريم. در میان آنها، جهت نور، نور از بالا به پایین یا از پایین به روشن است، هنوز هم نور نور، این متغیرها بر اساس تغییر پویا در زمان است، و بیشتر ناامید کننده است که متغیر در متغیر فوق از سایر متغیرها تحت تاثیر قرار گیرد. دمای برگ، غلظت دی اکسید کربن یا رطوبت، ترکیب سایر کود، پر کردن گیاه و غیره تحت تاثیر محیط نور قرار می گیرد. همچنین برخی از رسوبات وجود دارد مانند انتقال باکتری، عفونت بیماری باعث ایجاد تاثیر می شود. محیط نور با چرخه گیاه رشد مشترک ارتباط دارد.  

"قیمت واحد x مقدار به اندازه بزرگ که ممکن است، این چیزی است که ما می خواهیم برای دستیابی به یک هدف ایده آل"، تکنولوژی LED برای دستیابی به انرژی الکتریکی به تبدیل انرژی نور، نقش مهمی ایفا خواهد کرد. و آنچه که ما انجام می دهیم نه تنها تکمیل تبدیل نور به برق است، بلکه رشد کل گیاه نیز باید در نظر گرفته شود.  

برخی از عواملی که در سبز کردن سبزیجات مورد توجه قرار می گیرند، ارزش اقتصادی را در نظر می گیرند؟ اول از همه، به وزن، اندازه، شکل، رنگ، بافت نگاه کنید، اما همچنین برای دیدن ترکیب مواد مغذی، ویتامین C، آنتی اکسیدان و غیره، ما می خواهیم به حداقل رساندن علت های فیزیولوژیکی شرایطی مانند بیماری کمبود عناصر ردیابی ناشی از سطح گیاه سفید یا لکه های سیاه است. در عین حال، طعم و مزه سبزیجات تاثیر زیادی بر ارزش اقتصادی آنها دارد. علاوه بر این، عمر مفید نیز عامل تأثیرگذار است. عوامل بالا به طور نزدیک به تولید، محیط زیست و گونه های گیاهی مرتبط است. بنابراین هنگامی که برای یافتن یک راه حل می آید، نیازی به تجربه نیست، بلکه یک تخیل جسورانه و دیدی است، زیرا سیستم بسیار پیچیده است.  

برای رسیدن به بهترین راه حل PPFD بهترین راه حل نوری نیاز به مقدار زیادی از اندازه گیری، محاسبه دقیق، داده های بزرگ، هوش مصنوعی و غیره. محیط نور محیطی عالی برای مواردی مانند میکروپروسسورهای با سرعت بالا با حافظه بزرگ، هوش مصنوعی با حجم زیاد، شبکه های داده پلت فرم باز یا اشیاء توابع تست DNA فراهم می کند.  

LED سفید در حال حاضر دارای نور سبز بیشتر و بیشتر است، قبل از کسی که پیشنهاد کرد که نور سبز برای رشد گیاه مورد نیاز نیست. اما فتوسنتز آبیاری گیاه متراکم، اگر نور سبز در نظر گرفته نشده باشد، ممکن است در این بخش آسیب دیده باشد. همچنین مشخص شده است که نور سبز در مطالعه فتوسنتز در برگ یک گیاه یک برگ مفید است و آبیاری و فتوسنتز گیاهان فشرده بیشتر خواهد شد. دانشمندان خاطر نشان می کنند که نور سبز مقاوم در برابر گیاهان را بهبود می بخشد و برخی مطالعات نشان داده اند که نور سبز در آبیاری گیاهان تغییر می کند، اما این بخش از دانش بسیار کوچک است.  

سیستم کارخانه دوگانه  

اولین سیستم روشنایی هوشمند LED، بر اساس محیط جدولی، ماژول های پایه، سخت افزار و نرم افزار، بلکه یک مدل دو مدل، یعنی بخشی از وجود گیاهان گیاهی و یکی دیگر از بخش کارخانه مجازی گیاهان است. زیرا تعداد زیادی از تکنولوژی های مجازی دیجیتال استفاده می شود.  

در روند تجزیه و تحلیل سطح کنترل محیط زیست، تجزیه و تحلیل فنوتیپ بسیار مهم است، از جمله خاصیت گیاه، ویژگی های آب، نیتروژن، ترکیبات کلروفیل، تجزیه بیان بیان و غیره، ما باید دو جنبه از ژنتیک و اطلاعات زیست محیطی. تعریف فنوتیپ گیاهی چیست؟ ما ویژگی گیاهان، مانند ویژگی های سطح سلول های گیاهی، ویژگی های لایه آبیاری و توابع مرتبط با برخی از روش ها و طرح ها را اندازه گیری می کنیم.  

تجهیزات نظارت تصویری فنوتیپی شامل دوربین کلی، اندازه گیری تابش طیفی، دور مادون قرمز، اسکن فلورسنت 3D، سنسور سه رنگ و غیره است. دوربین رنگی LED می تواند داده های سه بعدی گیاه را درک کند و ورودی به کامپیوتر، ادغام سایر داده های رایج و اطلاعات محیط اطراف را نیز درک کند.  

این تکنیک می تواند برای توسعه گیاهان خاص گیاهی مناسب برای گیاهان بسته شده گیاهی تعبیه شود که می تواند به ویژه برای تولید محتوای جزء محصولات کشاورزی مانند گیاهان سفارشی C با محتویات خاصی که می تواند گیاهان مقاوم در برابر بیماری را تولید کند، تقویت شود. گیاه حاصل دارای فشار کمی بر روی محیط است زیرا محیط زیست نسبتا بسته است بدون استفاده از آفت کش ها و یا چیزهای مشابه آن.  

در مقایسه با حالت تولید سنتی، این ماژول دارای مقیاس پذیری بالا است. همانطور که همه ما می دانیم شکاف بین تحقیق و کاربرد وجود دارد، حجم آزمایشگاه کوچک است، هیچ راهی برای مقیاس وجود ندارد، بنابراین در یک محیط بزرگ اغلب امکان پذیر نیست، همان تولید کوچک و تولید تجاری بین شکاف.  

در چنین محیطی، ماژول پایه را با ویژگی های بالا تولید می کنیم، یکی مقیاس پذیر است، یکی سازگار است. استفاده فعلی از این سیستم تولید گیاه شامل تغییرات مختلف، ویژگی های گیاه، محیط اطراف، اطلاعات مربوط به مدیریت اطلاعات ژنتیکی گیاهی و غیره می شود، بنابراین واقعا گیاهان گیاهی برای بهبود برنامه کنترل محیط زیست به ارمغان می آورند. از آنجا که در حال حاضر توسعه پرورش و تجاری سازی جداگانه، پرورش بعدی و توسعه تجاری است مشترک است.  

آنچه ما در واقع باید انجام دهیم، ادغام داده ها، هر ثانیه، هر بیت داده، داده های ژنومیک و داده های مدیریت است و به وسیله ی هوش مصنوعی براساس یادگیری عمیق ذکر شده، به یک سیستم یادگیری ماشین وارد شده، تا اطلاعات بیشتری ارائه شود اطلاعات می تواند توسط محیط پرورش کنترل شود.  

گیاهان دوگانه گیاهی، از یک طرف، گیاهان گیاهی این نهاد هستند، از یک طرف کارخانه گیاهان مجازی یعنی سیستم مدیریت دیجیتالی است. بنابراین بین دنیای مجازی و دنیای واقعی ارتباط وجود دارد و اطلاعات زیادی از دستگاه القایی به جهان می رود. بر اساس تمام داده پردازش شده، یک سیستم مجازی می تواند آینده را محاسبه و پیش بینی کند، مانند تولید آینده، متغیرهای محیطی و هزینه های احتمالی. و ما می توانیم یک مقایسه انجام دهیم، دستگاه مجازی برای آینده اطلاعات پیش بینی دقیق است. اگر یک مشکل وجود دارد، برخی از الگوریتم های محاسبات مجازی را می توان در زمان تنظیم کرد.  

"ما چشم انداز خوبی داریم: در آینده ای نزدیک، ترکیبی از فناوری های هوشمند، تکنولوژی های سنتی و تکنولوژی جدید، حالت جدید تولید را به ارمغان می آورد." "تحقق واقعی سیستم رشد گیاه دوگانه نیاز به یک مجموعه کامل از پیکربندی نرم افزار دارد و همچنین داده ها نیاز به یک پلت فرم باز برای تبادل اطلاعات دارند، کارخانه گیاهی نیاز به یک شبکه توزیع شده و همه جا دارد."  

سیستم های گیاهی و گیاهی می توانند با سایر سیستم های زیستی، مانند زمینه های ماهیگیری، کاشت قارچ و غیره ترکیب شوند تا غذای تازه برای شهر فراهم شود. من یک رویا زیبا را توصیف نمی کنم، اکنون یک واقعیت تبدیل شده است.

ارسال درخواست
با ما تماس بگیریداگر سوالی دارید

می توانید از طریق تلفن ، ایمیل یا فرم آنلاین در زیر با ما تماس بگیرید. متخصص ما به زودی با شما تماس خواهد گرفت.

اکنون تماس بگیرید!