精准机器人定点喷洒:减少除草剂使用并改善甘蔗田的环境效益
机器人学
2025-04-22 v2
摘要
精准的机器人杂草控制在精准农业中发挥着重要作用。它可以帮助显著降低除草剂对环境的影响,同时降低农民的杂草管理成本。在本文中,我们证明了一种基于计算机视觉和深度学习的定制机器人定点喷洒工具可以显著减少甘蔗农场的除草剂使用。我们展示了田间试验的结果,通过测量杂草控制效果、除草剂使用量的减少以及灌溉径流水质的改善,将机器人定点喷洒与行业标准广播喷洒进行了比较。25 公顷田间试验的平均结果表明,甘蔗农场的定点喷洒效果达到广播喷洒的 97%,并按杂草密度比例减少了 35% 的除草剂使用量。对于杂草压力较低的特定试验条带,定点喷洒使除草剂使用量减少了高达 65%。喷洒后三至六天的灌溉径流水质测量表明,与广播喷洒相比,除草剂的平均浓度和平均负荷分别降低了 39% 和 54%。这些有前景的结果表明,定点喷洒技术能够减少甘蔗农场的除草剂使用量而不影响杂草控制效果,并可能提供持续的水质效益。
引用
@article{arxiv.2401.13931,
title = {Precision Robotic Spot-Spraying: Reducing Herbicide Use and Enhancing Environmental Outcomes in Sugarcane},
author = {Mostafa Rahimi Azghadi and Alex Olsen and Jake Wood and Alzayat Saleh and Brendan Calvert and Terry Granshaw and Emilie Fillols and Bronson Philippa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.13931},
year = {2025}
}
备注
36 pages, 17 figures, 4 tables. Published at the Computers and Electronics in Agriculture journal