طراحي، ساخت و ارزيابي سامانه بينائي ماشين جهت تشخيص علف هرز گندم و پاشش بلادرنگ علف كش(كشاورزي دقيق)

كشاورزي دقيق مديريت جديد و پيشرفته اي است كه تلفيقي از فن آوريهاي برتر در جهت افزايش بهره وري و كارايي نهاده هاي كشاورزي به روشي دقيق، حساس و سودمند است. سيستمهاي پايش در مراحل داشت و رشد گياه ، عملكرد محصول و كاربرد مقادير ويژه نهاده هاي كشاورزي، از فن آوري هاي مهم كشاورزي دقيق ميباشد. اين فن آوري ها ا بزار كمي، كيفي و مديريتي موجود در مزارع را با مديريت سامانه هاي زراعي و مكانيزاسيون بهبود ميبخشد يكي از مهمترين عمليات زراعي، حذف علفهاي هرز پهن برگ از سطح زمين زراعي محصول گندم ميباشد گياهاني كه با رشد سريع خود مانع رشد محصول زراعي شده و باعث افت عملكرد و آلودگي محصول خواهد شد. معمولا جهت حذف علف هرز پهن برگ از سموم شيميائي علف كش استفاده ميشود كه به محض تشخيص بروز علف هرز ، با دوز معيني كل زمين كشاورزي تحت پاشش علف كش قرار ميگيرد كه طبيعتا نقاط آلوده و غير آلوده به علف، بطور كامل تحت پاشش قرار گرفته و ضمن مصرف بيش از حد ضروري سم علف كش ، افزايش هزينه اقتصادي و آلودگي محيط زيست را نيز بدنبال خواهد داشت. در اين پروژه هدف اصلي دستيابي به سامانه بينائي ماشين جهت تشخيص موقعيت استقرار علف هرز گندم بود كه پس از تشخيص، با پاشش هوشمند و هدفمند علف كش بصورت بلادرنگ همراه با پيمايش سم پاش در داخل مزرعه انجام گرفت. در اين پروژه دو مرحله انجام گرفت كه مرحله اول، شامل طراحي وساخت سامانه بينائي ماشين مجهز به دوربين وب كم (web cam)، بر اساس تكنيك پردازش تصوير جهت تشخيص علف هرز در مزارع گندم بود و مرحله دوم، طراحي و ساخت سيستم خودكار پاشش اسپري علف كش مايع بر اساس فرمان سامانه ماشين بينائي در نقاط لازم بود. با پردازش و تشخيص انجام شده توسط سامانه، فقط در نقاط لازم، سم علف كش پاشيده شده واز آلودگي ساير نقاط كه نياز ندارد، جلوگيري گرديد. جهت ارزيابي سامانه، طرح آماري با سه تيمار و چهار تكرار انجام و نتايج با نرم افزارآماري spss تحليل شد. با پاشش هدف دار علف كش در نقاط مورد نياز ، از بكارگيري سم در ساير نقاط مزرعه جلوگيري و با مصرف كمتر سم، ضمن ايجاد صرفه اقتصادي بيشتر، از آلودگي محيط زيست در اثر باقيمانده سم علف كش مصرف نشده، جلوگيري شد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه امكان طراحي وساخت سامانه بينائي ماشين تشخيص علف هرز وجود داشته و حداقل 23 %سم علف كش كمتري در تيمار سامانه بينائي ماشين نسبت به سامانه مرسوم مصرف گرديد.كاهش مصرف سم علف كش در جهت صرفه اقتصادي و آلودگي كمتر محيط زيست در مقايسه با روشهاي مرسوم ميباشد.