16.03.2021 13:15
    Поделиться

    Мичуринские ученые собрали механического садовника для теплиц

    В опытной теплице Мичуринского агроуниверситета появился робот, ухаживающий за растениями. Рано утром или поздно вечером двухметровая машина объезжает ряды томатов, подсвечивая их лазерами. При необходимости агрегат опрыскивает посадки специальным раствором, уничтожающим болезнетворные микроорганизмы. Собрали машину сотрудники университетской научно-исследовательской лаборатории "Биофотоника", одним из побудительных мотивов стало облегчение условий труда.
    Александр Отрубянников

    - Одна из наших задач - апробация на практике передовых методов биологического регулирования. Установлено, что когерентный, например лазерный, свет оказывает большое влияние на развитие клеток, с его помощью можно управлять ростом растений, их иммунитетом, продуктивностью. Свет влияет на многие жизненно важные процессы. Для получения практических результатов мы досвечиваем специальным образом настроенными лазерами томаты - одну из наиболее популярных тепличных культур. По технологии это необходимо делать рано утром или поздно вечером. То есть в 5.00 сотрудник должен прийти в теплицу, взвалить на плечи тяжелый рюкзак с оптической установкой и аккумуляторами и медленно, со скоростью метр в минуту, двигаться между рядами растений. Дело это утомительное и долгое - длина каждого ряда 35 метров. Чтобы не заниматься нудной работой самим, мы собрали робота, - улыбнулся заведующий лабораторией, доктор технических наук Андрей Будаговский. По мнению ученого, нежелание делать тяжелую или низкоинтеллектуальную работу стало причиной многих изобретений человечества.

    Сейчас в теплице трудится уже второй вариант механического садовника. Первый был автоматом, то есть выполнял заложенную в него программу. Второй стал истинным роботом и может самостоятельно принимать решения в зависимости от условий внешней среды. Например, в конце весны и начале лета растения больше всего страдают от жары -вянут листья, замедляется фотосинтез, начинается некроз клеток. Заметив это, машина проводит дополнительную обработку верхних листьев: на них жара действует наиболее пагубно. Осенью и зимой, когда солнечного света меньше всего, робот может провести не один сеанс досвечивания, а два или три - в зависимости от уровня освещения.

    40-килограммовую платформу с телескопической штангой, на которой установлены лазеры, распылители и датчики, Будаговский разработал сам. Большую помощь оказали жена - тоже доктор наук - и сын-кандидат. Все трое - физики. Жена занималась микроэлектроникой, сын (сотрудник физического института Академии наук имени П. Н. Лебедева) написал необходимые программы, Андрей Валентинович придумал проект и создал механику. Большую часть комплектующих: лазеры, электроприводы, аккумуляторы, фотографический штатив - выписали по интернету. Необходимые узлы сопряжения Будаговский выточил на станке сам. Активное участие в испытаниях устройства принимали сотрудники лаборатории.

    Передвигается робот по труборельсам, имеющимся в любой современной теплице. Внутри них бежит горячая вода, отапливая помещение, снаружи ездят тележки и другое технологическое оборудование. Поставили на рельсы и робота - в одной из теплиц у него есть собственный гараж, куда он ездит заряжаться. Емкости аккумуляторов хватает на несколько дней работы, но дальше без помощи человека не обойтись: умную машину нужно включить в розетку.

    Имеется у железного садовника и оружие против вредителей - не химическое, а биологическое.

    - Применение фунгицидов не только подавляет болезнетворные организмы (бактерии и грибы), но и приводит к их селекции на устойчивость. За последние 10 лет сопротивляемость патогенов выросла в сотни раз. Поэтому для борьбы с болезнями растений мы тоже используем бактерии - но не болезнетворные, а нужным образом модифицированные при помощи того же лазерного света, - объяснил Будаговский.

    Одного нет у робота - имени. Физики не лирики и прозвища своему помощнику давать не стали. "Робот", "машина", "это устройство" - вот и все, на что он может рассчитывать.

    - Его задача - облегчить проведение экспериментов и стать прообразом новой интеллектуальной техники, - уточнил ученый. - Наша задача - получать фундаментальные знания о живых организмах и разрабатывать на их основе технологические приемы. А создавать новую технику должны специалисты в конструкторских бюро. Каждый должен заниматься своим делом.

    Поделиться