ازبین بردن علف‌های هرز با کمک ربات باغبان
محافظت از باغ در برابر گیاهان ناخواسته و علف‌های هرز نیمی از فرایند باغبانی است. یک محقق با کمک یک ربات علف سوز، مبارزه با این گیاهان ناخواسته را بهبود بخشیده است.
به گزارش گروه علم و آموزش پایگاه خبری هیچ یک _ از تارنمای تام هاردویر، نابودی علف های هرز کاری است که کمتر باغبانی از آن لذت می برند زیرا معمولاً شامل زانو زدن در خاک و کندن اطراف برای هر چیزی است که کاشت آن را به خاطر نمی آورند. البته علف‌کش‌ها برای نابودی علف ها کاربرد دارند اما سم‌پاشی هم مشکلات خاص خود را به همراه دارد.
این ربات عمدتا از قطعات چوب سوار بر یک جفت چرخ دوچرخه قدیمی ساخته شده است که ظاهر آن با تکنولوژی پایین به نظر می رسد. اما در واقع یک قطعه مهندسی بسیار پیشرفته است که از چندین حسگر و محرک در حین اجرا روی یک نرم افزار پیچیده استفاده می کند. قلب سامانه رایانه رزبری پای است که یک جفت موتور الکتریکی را به حرکت درمی‌آورد تا ربات را در امتداد باغ حرکت دهد و زمین را از طریق دوربین اسکن می کند.
آکا ناتان سازنده این ربات با کمک رایانه تک بُرد (Single-board computer) با نام «رُزبِری پای»، مبارزه با علف های هرز را بهبود بخشیده است. او بعد از بررسی راه های بالقوه، تصمیم گرفت یک ربات مبتنی بر هوش مصنوعی بسازد که علف های هرز را شناسایی می کند و با استفاده از عدسی فرنل نور خورشید را روی علف ها متمرکز می کند تا بسوزد.
«رُزبِری پای» (Raspberry Pi) به رایانه تک بُرد گفته می شود که اندازه‌ای در حد کف دست انسان دارد. هدف از ایجاد این وسیله آموزش علوم رایانه است.
«عدسی فِرنِل» نوعی عدسی نازک و دارای موانع پله ای است که ویژگی های آن مشابه یک عدسی بسیار ضخیم است.
این سامانه از یک قاب چوبی بزرگ تشکیل شده است که می تواند درون باغ حرکت کند. این ربات مجهز به یک دوربین برای رصد محدوده ای است که رایانه برای علف های هرز احتمالی آنجا را ارزیابی می کند. هنگامی که یک گیاه ناخواسته شناسایی می شود، عدسی به آن موقعیت حرکت داده می شود تا علف هرز به حد کافی بسوزد.
ویدیویی از این طرح به اشتراک گذاشته شده و فرایند کامل ساخت آن شرح داده شده است؛ به طوری که هر کسی بتواند آن را بسازد. همه چیز از شِماتیک فیزیکی، تا نمودارهای سیم‌کشی و همچنین کندوکاو در مورد کد مورد استفاده برای کارکرد سامانه شرح داده شده است.
فهرست کامل قطعات در توضیحات ویدیو موجود است. این سامانه از نسخه جدید رزبری پای +Raspberry Pi ۳B استفاده می کند، اما می‌توانید به راحتی از Raspberry Pi ۴ یا حتی Raspberry Pi Zero ۲ W هم استفاده کنید.
عدسی فرنل برای متمرکز کردن نور خورشید برای سوزاندن گیاه ضروری است. این عدسی با یک مجموعه چرخ و موتور در سامانه قرار می‌گیرد. سامانه با یک باتری لیتیوم پلیمری LiPo تغذیه می شود و درون یک قاب چوبی سفارشی ساز نصب می شود.
برای برنامه نویسی به نرم افزار نیاز است. اگر قبلاً با هوش مصنوعی در Pi کار کرده باشید، می‌توانید برنامه‌های آشنا را انتظار داشته باشید.
