Первый российский серийный беспилотный комбайн

https://www.youtube.com/watch?v=z1POFbAy2bU&

В ходе демонстрационной работы комбайн Acros 585 производства «Ростсельмаша» убирал яровую пшеницу на поле площадью 120 га в реальных условиях уборочной кампании. Техники в кабине наблюдали за процессом, но не вмешивались в него. Управляла машиной система Cognitive Agro Pilot с элементами искусственного интеллекта от Cognitive Technologies. Уникальность ее в том, что она работает без связи со спутником, используя только видеокамеру и машинное зрение. Распознает все препятствия, людей и животных и одновременно с уборкой урожая производит оцифровку поля.

«Сейчас это одна из самых перспективных и инвестируемых технологий в мире. Но сделать правильно, так, чтобы фермер был доволен, — сложно. В мире уже несколько лет внедряют беспилотные решения в сфере агротехнологий, но до сих пор все они базировались на спутниковом геопозиционировании: техника ездит точно по заданным параметрам, но не “видит” поля. Отсюда риск поломки от наезда на камень, бревно. Cognitive Technologies совершила прорыв. Мы первые сделали автопилот, который видит и понимает».

Речь идет об искусственном интеллекте на основе технологий нейронных сетей глубокого обучения, которому в поле не нужно ничего, кроме камеры. Сам искусственный мозг, который назвали Cognitive Agrodroid C2–A2 (по аналогии со знаменитым R2–D2 из киноэпопеи «Звездные войны»), работает по принципу кредла, то есть его можно ставить на любую технику.

«Что делает человек, когда он направляет комбайн на пшеницу? Ему нужно держать край, он видит кромку и едет по этой кромке, — рассказывает руководитель томского департамента Cognitive Technologies Андрей Гельцер. — То же самое делает и наша система: она видит край кромки и ведет комбайн в автоматическом режиме. Агродроид может делать это круглосуточно, днем и ночью, в свете фар, без использования каких–то дополнительных приборов. Ему не нужны линии связи, все происходит непосредственно в этом “мозгу”, который мы устанавливаем на комбайн».

Сначала нейронную сеть Агродроида необходимо обучить на примерах. В течение нескольких лет специалисты Cognitive Technologies накапливали данные о разметке полей. Это большая кропотливая работа, которую десятки человек делали тысячи часов.

«Мы формируем архитектуру сети и потом ее обучаем. У нас есть поле, которое мы разметили, и мы говорим: этот объект является тем–то, а другой — вот этим, и система учится, — рассказывает Андрей Гельцер. — А потом даем ей другие реальные данные, она их обрабатывает. И чем больше таких данных, чем больше вариативности в климатических зонах, в регионах и так далее, тем более полным будет процесс обучения. Это как с человеком: чем больше он видел, чем в большем количестве ситуаций побывал, тем лучше он начинает воспринимать и понимать. И вот именно в процессе обучения решаются все проблемы, находятся ноу–хау, подходы и решения».

В Cognitive Technologies также создали подсистему, которая в процессе работы оценивает качество зерна: процент сбитого, есть ли примеси, каков процент этих примесей. Ведь от правильности настроек комбайнов, от жатки до процесса сепарации и обмолота, зависит качество собираемого зерна, его сорт и, в конце концов, стоимость.

«Если зерно сильно побито и загрязнено, его стоимость низкая. Тут есть человеческий фактор, потому что иногда можно просто ошибиться с настройками. Но система сигнализирует о том, что конкретно мы сейчас собираем, какого оно качества. Если оно в допустимых рамках, то все прекрасно, а если есть какие–то проблемы, поступает сигнал, что произошло нарушение технологии», — поясняет Андрей Гельцер.

Экономическая эффективность прихода ИИ в поля заключается не в уменьшении количества работников, а в оптимизации и интенсификации всего процесса. Например, при сборе урожая комбайнер в состоянии непрерывно работать пять–шесть часов. При этом порой он может отвлекаться, не соблюдать скоростной режим, не оптимизировать высоту жатки и так далее. При традиционной уборке потери в среднем составляют от 4 до 10% зерна на гектар (это данные самих фермеров). А беспилотный комбайн полностью сосредоточен на управлении сбором урожая.

Далее здесь.

Написал experov на experov.d3.ru / комментировать