机械眼可以帮助酿酒师提高年份

2018-02-01 18:15:08

作者:Sara Reardon(图片来源:Justin Sullivan / Getty)当我们驾驶全地形车沿着加利福尼亚肥沃的中央山谷葡萄园中郁郁葱葱的地方行驶时,SPRAWLING葡萄藤席卷我们行尾的日落是粉红色的最后一片火焰,但是车辆上的闪光灯照亮了葡萄藤上紧密的小坚硬葡萄串在驾驶室内,我们周围树叶的高分辨率照片在笔记本电脑屏幕上闪烁乘客座位是宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基梅隆大学的机器人专家Stephen Nuske,他正在领导一项自动化葡萄计数系统的试验,他希望能帮助葡萄园经理生产出更好的葡萄酒为了找出葡萄园的哪些部分可能需要额外的修剪,浇水或喷洒农药,种植者需要知道有多少水果,它在哪里和多少叶子然而,在一个巨大的葡萄园里种葡萄是费力和困难的,需要工人们感受每一束树枝葡萄酒制造商通常会对几个分支进行抽样来估算它们的产量,但葡萄园往往变化很大,以至于这种预测只能达到收获最终重量的30%左右这就是我们的四轮车进来的地方当我们开车时,一台摄像机每秒拍摄五张高分辨率的葡萄藤照片另外,激光扫描仪正在对植物进行成像 Nuske和他的同事晚上工作以确保照片中的光线保持恒定,并在接下来的几个小时内收集大约1TB的数据后来,他们开发的机器视觉系统将检测叶子中的单个葡萄,并将数量计算在实际总数的5%以内 - 远远超过人类所能做到的将这些葡萄放置在激光扫描仪的3D场地图上将显示出看起来特别薄或需要修剪的区域 “自动化使我们能够做一些我们甚至无法与人类接触的事情,”E.&J的Nick Dokoozlian说 Gallo Wines正与研究人员合作种植者可以使用叶子的三维扫描来控制关键因素,例如叶冠的范围,这不仅决定了葡萄因光合作用而含有多少糖,而且还决定了它们获得多少直射阳光太多了,特别是在中央山谷等炎热地区,葡萄会炒太少了,他们呈现出“草味”的味道,这取决于他们制作的葡萄酒的种类可能是也可能不是葡萄酒制造商所追求的品质许多人将这种以数据为导向的“精准农业”视为水果种植的未来 “从技术的角度来看,我会说一般的农业[自动化]解决方案已经准备就绪,”华盛顿州立大学普尔曼分校的张勤说他的团队致力于葡萄园和果园的自动化监测系统,这些系统可以感知光线和水分等因素,然后灌溉或喷洒适量的植物他说,在将自动化系统推向市场方面,“在技术挑战方面更具挑战性”很多人认为这种数据驱动的精准农业是未来的水果种植那天可能并不遥远 Nuske表示,该系统 - 可以安装在自动驾驶车辆上 - 可以在明年之前为买家准备好其他葡萄园机器人即将出现,例如由加利福尼亚州圣地亚哥的Vision Robotics建造的称为“Snippy”的自动修剪器该公司的创始人Tony Koselka预计该机器人将在2015年上市虽然不一定比人类更快,但他说,Snippy更便宜,更可靠我们吃的葡萄是根据颜色和味道分批挑选的种植者只有一次机会做到正确:一旦被选中,他们就不会继续成熟如果样品不能代表作物,收获可能会造成大量的劳动力和金钱浪费宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基梅隆大学的Stephen Nuske及其同事修改了机器视觉系统(参见主要故事),分析我们为成熟而吃的葡萄它将光投射到水果中,这表明葡萄的透明度并判断肤色然后,它估计场地每个部分的平均颜色,允许所有者决定何时何地发送拣选人员这篇文章出现在标题“更精致的年份”的印刷品中更多关于这些主题: