Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Fuldautomatisk detektionsrobot fremmer effektiv jordtestning

Udstyret realiserede fuldautomatisk og ubemandet detektion af jordens næringsstoffer og tungmetaller. Kredit:HFIPS

Et forskerhold udviklede nyt udstyr, der opnåede fuldautomatisk og ubemandet påvisning af jordens næringsstoffer (såsom organisk stof, tilgængeligt kalium, tilgængeligt fosfor) og tungmetaller (herunder Pb, Cd, Hg, As, Cr). De kaldte det High Throughput Soil Composition Intelligent Detection Robot Equipment. Holdet ledes af prof. Wang Rujing fra Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) under det kinesiske videnskabsakademi.

Agerjord er afgørende for fødevareproduktion. For at overvinde udfordringerne med lange cyklusser, komplicerede procedurer og høje omkostninger forbundet med manuelle jordtest i stor skala, kræves avancerede teknologiske løsninger.

Dette udstyr har tre teknologiske højdepunkter:maskinsyn, flerarmskoordination og optimerede planlægningsalgoritmer.

Maskinsyn identificerer farver i kemiske titreringsreaktioner. Forskerne brugte et kamera til at tage billeder, digitaliserede dem og matchede rød-grøn-blå farvekomponenter for at bestemme tærsklen for farveændringer i reaktionerne.

Multi-arm koordination bruger neurale netværk og distribueret kontrol til at nedbryde komplekse handlinger til præcise mekaniske armbevægelser. Dette muliggør effektiv planlægning, beslutningstagning og koordineret kontrol af flere arme for at sikre nøjagtige og effektive forbehandlingshandlinger.

Den optimerede planlægningsalgoritme bruger en cloud-baseret laboratoriestyringsplatform til at koordinere prøveudtagning, vejning, forbehandling og test for forskellige indikatorer såsom pH og tilgængeligt kalium. Det sikrer nøjagtighed og prioriterer effektivitet, hvilket muliggør effektiv drift af jordprøveforbehandlingsprocessen.

Ved at erstatte komplekst manuelt arbejde med robotteknologi øger dette udstyr effektiviteten og nøjagtigheden af ​​jordtestning, ifølge forskerne.

Leveret af Chinese Academy of Sciences