Cet article a été publié dans le cadre du Blogathon sur la science des données.
Vue d'ensemble
- Cycle de vie agricole
- Les défis de l'agriculture avec les techniques agricoles traditionnelles.
Intelligence artificielle
L'intelligence artificielle repose sur le principe que l'intelligence humaine peut être définie de telle sorte qu'une machine puisse facilement l'imiter et effectuer des tâches, du plus simple au plus complexe. Les objectifs de l'intelligence artificielle incluent l'apprentissage, raisonnement et perception.
"Nous sommes au début d'un âge d'or de l'IA. Les progrès récents ont déjà conduit à l'invention qui vivait auparavant dans le domaine de la science-fiction, et nous n'avons fait qu'effleurer la surface de ce qui est possible “.
– JEFF BEZOS, PDG d'Amazon
Quelques exemples, systèmes de reconnaissance de vision dans les voitures autonomes, sur les moteurs de recommandation suggérant des produits que vous pourriez aimer en fonction de ce que vous avez acheté dans le passé, reconnaissance vocale et linguistique de l'assistant virtuel Siri sur l'iPhone d'Apple.
L'IA a un impact énorme dans tous les domaines de l'industrie. Toutes les industries cherchent à automatiser certains travaux grâce à l'utilisation de machines intelligentes. Et un bon Cours en ligne d'intelligence artificielle c'est tout ce dont vous avez besoin pour entrer dans n'importe quelle industrie. Même l'agriculture!
L'agriculture et l'élevage sont l'une des professions les plus anciennes et les plus importantes au monde. Joue un rôle important dans le secteur économique. Dans le monde entier, l'agriculture est une industrie de 5 des milliards de dollars.
La population mondiale devrait atteindre plus de neuf milliards d'ici 2050, qui nécessitera une augmentation de la production agricole dans un 70% pour répondre à la demande. UNE mesureLa "mesure" C’est un concept fondamental dans diverses disciplines, qui fait référence au processus de quantification des caractéristiques ou des grandeurs d’objets, phénomènes ou situations. En mathématiques, Utilisé pour déterminer les longueurs, Surfaces et volumes, tandis qu’en sciences sociales, il peut faire référence à l’évaluation de variables qualitatives et quantitatives. La précision des mesures est cruciale pour obtenir des résultats fiables et valides dans toute recherche ou application pratique.... que la population mondiale augmente parce que la terre, l'eau et les ressources deviennent insuffisantes pour continuer la chaîne de l'offre et de la demande. Donc, nous avons besoin d'une approche plus intelligente et d'être plus efficaces sur la façon dont nous cultivons et pouvons être plus productifs.
Dans cet article, Je couvrirai les défis auxquels les agriculteurs sont confrontés lorsqu'ils utilisent des méthodes agricoles traditionnelles et comment l'intelligence artificielle fait une révolution dans l'agriculture en remplaçant les méthodes traditionnelles en utilisant des méthodes plus efficaces et en aidant le monde à devenir un meilleur endroit.
Cycle de vie agricole
Nous pouvons diviser le processus agricole en différentes parties:
Préparation du sol: C'est l'étape initiale de l'agriculture où les agriculteurs préparent le sol pour semer les graines. Ce processus consiste à briser de gros amas de saleté et à éliminer les débris, comme des bâtons, roches et racines. En outre, l'ajout d'engrais et de matière organique dépendra du type de culture pour créer une situation idéale pour les cultures.
Semer des graines: Cette étape nécessite de faire attention à la distance entre deux graines, profondeur pour planter des graines. A ce stade, les conditions climatiques telles que la température, l'humidité et les précipitations jouent un rôle important.
Ajout d'engrais: Le maintien de la fertilité du sol est un facteur important pour que l'agriculteur continue de cultiver des cultures nutritives et saines. Les agriculteurs se tournent vers les engrais car ces substances contiennent des éléments nutritifs pour les plantes tels que l'azote, phosphore et potassium. Les engrais sont simplement des nutriments plantés qui sont appliqués aux champs agricoles pour compléter les éléments nécessaires naturellement présents dans le sol.. Cette étape détermine également la qualité de la récolte.
Irrigation: Cette étape permet de garder le sol humide et de maintenir l'humidité.. Une irrigation insuffisante ou excessive peut entraver la croissance des cultures et, si ce n'est pas fait correctement, peut causer des dommages aux cultures.
Protection contre les mauvaises herbes: Les mauvaises herbes sont des plantes indésirables qui poussent près des cultures ou sur les limites de la ferme. Il est important de considérer la protection contre les mauvaises herbes, car les mauvaises herbes réduisent les rendements, augmenter le coût de production, interférer avec la récolte et diminuer la qualité des récoltes.
Récolte: C'est le processus de récolte des récoltes matures des champs. Nécessite de nombreux travailleurs pour cette activité, ce qui en fait une activité à forte intensité de main-d'œuvre. Cette étape comprend également la manipulation post-récolte telle que le nettoyage., classification, emballage et refroidissement.
Stockage: Cette phase du système post-récolte au cours de laquelle les produits sont entretenus de manière à garantir la sécurité alimentaire en dehors des périodes d'agriculture. Comprend également l'emballage et le transport des récoltes.
Défis rencontrés par les agriculteurs utilisant des méthodes agricoles traditionnelles
Énumérer les défis généraux qui existent dans l'agriculture.
O Dans l'agriculture, facteurs climatiques tels que la pluie, la température et l'humidité jouent un rôle important dans le cycle de vie de l'agriculture. L'augmentation de la déforestation et de la pollution provoque le changement climatique, rendant difficile pour les agriculteurs de prendre des décisions pour préparer le sol, semer des graines et récolter.
O Chaque culture nécessite une nutrition spécifique dans le sol. Il y a 3 principaux nutriments: azote (N), rencontre (P) et potasse (K) qui sont nécessaires sur le terrain. Une carence en éléments nutritifs peut entraîner une mauvaise qualité des récoltes.
O Comme on peut le voir dans le cycle de vie de l'agriculture, la protection contre les mauvaises herbes joue un rôle important. Si non contrôlé, peut entraîner une augmentation du coût de production et absorbe également les nutriments du sol qui peuvent provoquer des carences nutritionnelles dans le sol.
Applications de l'intelligence artificielle en agriculture
L'industrie se tourne vers les technologies d'intelligence artificielle pour aider à cultiver des cultures plus saines, contrôler les parasites, surveiller le sol et les conditions de croissance, organiser les données pour les agriculteurs, aider à la charge de travail et améliorer un large éventail de tâches liées à l'agriculture tout au long de la chaîne d'approvisionnement alimentaire. .
Utilisation des prévisions météo: Avec le changement des conditions météorologiques et l'augmentation de la pollution, difficile pour les agriculteurs de déterminer le bon moment pour semer les graines; avec l'aide de l'intelligence artificielle, les agriculteurs peuvent analyser les conditions météorologiques à l'aide de prévisions météorologiques qui les aident à planifier quel type de culture peut être cultivé et quand il doit être cultivé. semer des graines.
Système de surveillance de la santé des sols et des cultures: Le type de sol et la nutrition du sol jouent un rôle important dans le type de culture cultivée et la qualité de la culture.. En raison de la déforestation accrue, la qualité du sol se dégrade et la qualité du sol est difficile à déterminer.
Une startup technologique basée en Allemagne, TOURBE, a développé une application basée sur l'intelligence artificielle appelée Plantix qui permet d'identifier les carences en nutriments dans le sol, y compris les ravageurs et les maladies des plantes, ainsi les agriculteurs peuvent également avoir une idée d'utiliser des engrais qui aident à améliorer la qualité de la récolte. Cette application utilise une technologie basée sur la reconnaissance d'images. Un agriculteur peut capturer des images de plantes à l'aide de téléphones intelligents. On peut aussi voir des techniques de restauration des sols avec des astuces et autres solutions à travers de courtes vidéos sur cette application.
De la même manière, Trace Genomics est une autre entreprise basée sur l'apprentissage automatique qui aide les agriculteurs à effectuer des analyses de sol sur les agriculteurs. Ce type d'application aide les agriculteurs à surveiller l'état de santé des sols et des cultures et à produire des cultures saines avec un niveau de productivité plus élevé..
en cours d'analyse santé des cultures par drones: SkySqurrel Technologies a introduit des solutions d'imagerie Ariel basées sur des drones pour surveiller la santé des cultures. Dans cette technique, le drone capture les données des champs puis les données sont transférées via une clé USB du drone vers un ordinateur et analysées par des experts.
Cette société utilise des algorithmes pour analyser les images capturées et fournir un rapport détaillé contenant l'état actuel de la ferme.. Aide l'agriculteur à identifier les parasites et les bactéries en aidant les agriculteurs à utiliser en temps opportun la lutte antiparasitaire et d'autres méthodes pour prendre les mesures nécessaires.
Agriculture de précision et analyse prédictive: Les applications d'IA dans l'agriculture ont développé des applications et des outils qui aident les agriculteurs à mener une agriculture inexacte et contrôlée en fournissant des conseils appropriés sur la gestion de l'eau, rotation des cultures, la récolte opportune, le type de culture à cultiver, plantation optimale, attaques de ravageurs, gestion de la nutrition.
En utilisant des algorithmes de machine learning en lien avec des images captées par des satellites et des drones, Les technologies basées sur l'IA prédisent les conditions météorologiques, analyser la durabilité des cultures et évaluer les fermes pour détecter la présence de maladies ou de ravageurs et une mauvaise nutrition des plantes dans les fermes avec des données telles que la température, précipitation, vitesse du vent et rayonnement solaire.
Les agriculteurs sans connectivité peuvent bénéficier de l'IA dès maintenant, avec des outils aussi simples qu'un téléphone compatible SMS et l'application de semis. Pendant, les agriculteurs disposant d'un accès Wi-Fi peuvent utiliser des applications d'IA pour obtenir un plan d'IA personnalisé pour leur terre. Avec ces solutions alimentées par l'IoT et l'IA, les agriculteurs peuvent répondre aux besoins mondiaux pour augmenter la production alimentaire et les revenus de manière durable sans épuiser les précieuses ressources naturelles.
Dans le futur, L'IA aidera les agriculteurs à devenir des technologues agricoles, utiliser des données pour optimiser les rendements dans des rangées individuelles de plantes.
Robotique agricole: Les entreprises d'intelligence artificielle développent des robots qui peuvent facilement effectuer plusieurs tâches dans les domaines agricoles. Ce type de robot est formé pour contrôler les mauvaises herbes et récolter les cultures à un rythme plus rapide avec des volumes plus élevés que les humains.
Ces types de robots sont entraînés à vérifier la qualité des cultures et à détecter les mauvaises herbes lors de la récolte et de l'emballage des cultures en même temps.. Ces robots sont également capables de relever les défis auxquels est confrontée la main-d'œuvre agricole..
Système basé sur l'IA pour détecter les parasites: Les ravageurs sont l'un des pires ennemis des agriculteurs qui endommagent les cultures.
Les systèmes d'IA utilisent des images satellite et les comparent aux données historiques à l'aide d'algorithmes d'IA et détectent si un insecte a atterri et quel type d'insecte a atterri comme le homard, Sauterelle, etc. Et ils envoient des alertes aux agriculteurs sur leurs smartphones afin que les agriculteurs puissent prendre les précautions nécessaires et utiliser la lutte antiparasitaire requise., alors l'IA aide les agriculteurs à lutter contre les ravageurs.
conclusion
L'intelligence artificielle dans l'agriculture n'aide pas seulement les agriculteurs à automatiser leur agriculture, il passe également à une culture précise pour des rendements plus élevés et une meilleure qualité de récolte tout en utilisant moins de ressources.
Entreprises impliquées dans l'amélioration des produits ou services basés sur l'apprentissage automatique ou l'intelligence artificielle, comme données de formation pour l'agriculture, drones et fabrication de machines automatisées, bénéficiera de percées technologiques à l'avenir, fournira des applications plus utiles à ce secteur, aider le monde à faire face aux problèmes de production alimentaire pour la population croissante.
