Роботизирани технологии

1.1.1. Изследване на енергонезависимостта и качеството на извършваните операции при използване на роботизирани технологии при отглеждане на земеделски култури и оборудване при универсален земеделски робот

ДЕЙНОСТИ:
– Проектиране на земеделски робот.
– Изработка и функционалнни изпитвания на земеделски робот.
– Изследване на устойчивостта на земеделски робот при движение в полски условия.
– Изследване на енергонезависимостта на земеделски робот при извършване на работни операции.
– Изследване качеството на извършваните работни операции.

1.1.2. Изследване на възможностите на изкуствения интелект за определяне на точността и координацията на земеделски робот при позициониране и движение чрез навигационна система и дигитално зрение.

ДЕЙНОСТИ:
– Интегриране на съвместим с глобалната спътникова радионавигационна система (ГСРНС) GALILEO приемник към навигационната система на агроробота.
– Изследване на точността на агроробот при определянето на местоположението му чрез използване на различни ГСРНС (NAVSTAR-USA, GLONASS-Russia, GALILEO-EU) или при тяхното съвместно използване.
– Разработване на методика за определяне на пространствено-времевите характеристики на съзвездията от навигационни спътници и тяхната достъпност при съвместно използване на ГСРНС NAVSTAR-USA, GLONASS-Russia, GALILEO-EU.
– Разработване на 3D модел на местността (полето) чрез използване на технологията дрон-ортофотограметрия и визуализация на агророботът по неговите GPS данни.
– Монтаж на елементите на дигитално зрение на робота.
– Координация и оптимизиране на движението на робота до получената позиция посредством съвместна работа на навигационната система, картата от модела на местността и образите от дигиталното зрение на робота.
– Разработване на алгоритъм за създаване на компютърна програма за избор на траектория на завиване и генериране на ивица за завиване при движение на автономен земеделски робот в поле с неправилна форма.
– Проектиране и моделиране на автономна система с повишена точност и наземна станция за управление на коаксиален хеликоптер за земеделски цели.
– Разработване алгоритми за машинно обучение, които са базирани на информация от големи бази данни, които са получени от дигиталното зрение на хеликоптера за земеделски цели.
– Създаване на протокол за събиране и анализ на голям обем от данни за откриване на вредители по растенията чрез дигиталното зрение на хеликоптера за земеделски цели.
– Мониторинг на качеството на извършваните работни операции чрез дигиталното зрение на робота и хеликоптера.

1.1.3. Разработване на усъвършенствани технологии за мониторинг на параметрите на почвата и земеделските култури.

ДЕЙНОСТИ:
– Разработване на методика за изследване на зависимостта между цвета на листата на оранжерийни доматени насаждения (и други оранжерийни зеленчуци) и микроклиматични параметри (влажност и температура на почвата).
– Изследване и избор на дигитални цветови компоненти при различни качествени фактори при оранжерийни доматени насаждения (преди/след поливка, млади/стари листа).
– Създаване на дигитални модели чрез използване на стандартни статистически методи с помощта на data mining и mashine learning алгоритми при оранжерийни доматени насаждения.
– Прогнозиране влажността на почвата (нуждата от поливка) на база на цвета на листата, температурата на почвата и качествените фактори (на база създадените модели) при отглеждане на оранжерийни домати.
– Разработване на алтернативна методика за дистанционен мониторинг на микроклимата при полско производство на домати.
– Дистанционен мониторинг на микроклимата при полско производство на домати през различните фенофази и проявата на болести.
– Моделиране на параметрите на снежно покритие.
– Анализ на връзката снежно покритие (Globsnow) и развитие на земеделски култури чрез сателитни измервания на Финландската космическа агенция.
– Анализ на изчислен снежен воден еквивалент, снежна покривка и продължителност с разработеният модел, чрез използване на сателитни данни на програмата Copernicus Land Monitoring Services.

1.1.4. Изследване възможностите на технологията Internet of Things (IoT) за осъществяване и оптимизиране на обмена на данни между земеделския робот и сървърна станция чрез полева комуникационна мрежа за ретранслиране на данни.

ДЕЙНОСТИ:
– Създаване на локална полева IoT (2,4-5 GHz Wi-Fi, Lora-Wan, Zig-Bee) мрежа за осигуряване на комуникацията робот-сървър.
– Създаване на протокол за оптимизиране на преноса на данни към сървъра.
– Създаване на база данни със записи на данните от всички сезори, инсталирани на агроробота.