מכ"ם מוסיף טוויסט טכנולוגי לתהליך ספירת האוכמניות

Giá xe Hyundai SantaFe 2019 & Chi phí lăn bánh | Mekong today (יולי 2019).

Anonim

זה סצנה של חמוציות מובהקות: הירך עמוק בתוך ביצה מוצפת מלאה מיליוני גרגרי יער צפים, שני חקלאים מרחיבים את היתרונות של המוצרים העשויים מן הפרי האדום הטרט.

רוב השנה, לעומת זאת, הביצה היא יבשה ואת חמוציות הבשלה נצמדים לסבך צפוף של גפנים מיוערים וגדלים.

אז אנשים כמו בן טילברג מתחילים לספור חמוציות.

"כאשר אנו מבצעים הערכות של יבול, אנו בוחרים את כל הפרי בשטח של מטר רבוע, ואז אנחנו סופרים ידנית את הגרגרים", אומר טילברג, מדען בבבקוק, ויסקונסין, עם המדען המשולב של Ocean Spray Cranberries. "יכול להיות בכל מקום בין 300 ל 500 גרגרים למטר מרובע, ואנחנו לספור מאות ריבועים כל יבול השנה."

זה מאמץ רב זמן, מייגע - אבל אחד שמניב מידע חשוב על כל דבר, החל באיכות ברי עד הקציר הצפוי. "אנחנו להקפיא כמעט את היבול כולו חמוציות מעובדים לאורך כל השנה, " אומר טילברג. "לא רק אנחנו צריכים לאמוד את קיבולת המקפיא שלנו, אנחנו גם רוצים לוודא את הפרי הטוב ביותר נכנס למקפיא."

במדינות גדולות בהפקת חמוציות כגון מסצ'וסטס וויסקונסין, זה עניין גדול: עם 21, 000 דונם של ביצים חמוציות ב -20 מחוזות, ויסקונסין הוא המפיק העליון של חמוציות במדינה, גדל יותר ממחצית כל חמוציות בעולם.

עצם העבודה הכרוכה בספירת החמוציות בדרך המיושנת גרמה לטילברג להמשיך בשיטה יעילה יותר, מתקדמת מבחינה טכנולוגית. לאחר קריאת כתבות חדשות על טכניקות הדמיה המשמשות לחקר יערות הגשם, הוא פנה לאוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון לפרופסורים להנדסת חשמל ומחשבים סוזן האגנס וג'ון בוסקה עם הרעיון שלו.

"זה היה סוג של רעיון מכ"ם מיקרוגל שהוא חזה", אומר בוסק.

התוצאה היא מכשיר חדש שבאופן אוטומטי ממכן את תהליך הספירה - מבלי לבחור כל גרגרי יער, ועם פוטנציאל לצייר תמונה מדויקת יותר של היבול והקציר בכללותו.

כדי ליצור את המכשיר, Hagness ו Booske ערכו מחקרים היתכנות במעבדה שלהם עם סטודנט לתואר שני בהנדסת חשמל ואלקטרוניקה אלכס Haufler. התוצאות היו מבטיחות מספיק עבור החוקרים כדי לקבל מענקים מ וויסקונסין קרנברי מועצת האוקיינוס ​​ספריי.

"המימון מאפשר לנו לפתח טכניקת חישת אוכמניות המבוססת על מיקרוגל", אומר האגנס.

אב-הטיפוס של הדור הראשון - מכשיר קטן בצורת קופסה התלוי מעל קטע מרובע של מיץ חמוציות - מושך על טכנולוגיה דומה לזו המשמשת להדמיה רפואית ומכ"ם מזג אוויר.

"אנחנו מעבירים אות מיקרוגל שמשתקף חזרה ממיטת האוכמניות, ועוצמת האות המשתקף מעידה על מספר הגרגרים בתוך החופה", אומר האופלר.

במכ"ם מזג האוויר, אומר האופלר, עוצמת האות המשתקף מעידה על כמות המים הנמצאים בתוך העננים. זה נכון גם לגבי חמוציות, גם.

"לחמוציות יש תכולת מים משמעותית לעומת הגבעולים והעלים שמסביב, מה שהופך אותם יותר למיקרוגל", הוא אומר.

בסתיו, הצטרף Haufler Tilberg במגרשים ב Dobay חמוציות ושות ', של צומת סיטי, ויסקונסין, ואת רמינגטון קרנברי ושות', של Necedah, ויסקונסין, לערוך סיבוב ראשוני של איסוף נתונים באמצעות המכשיר חישה אב טיפוס. ממוקם בלב של ארץ חמוציות במרכז ויסקונסין, שתי החוות הם חברים של האוקיינוס ​​ספריי שיתופית.

חלק ניכר מעבודתו של טילברג עובדת ישירות עם מגדלים בכל דבר, החל בניהול מזין ומזיקים ועד לכמות ואיכות פירות. הוא אומר מגדלים בקלות יוכל להשתמש במכשיר כדי לסרוק את המיטה חמוציות כולו.

"הם רוצים לדעת מה תחומי המיטות שלהם לייצר תשואות גבוהות או נמוכות יותר, ולמה זה", אומר טילברג. "מיפוי מדויק של המיטה נותן לנו נקודת התחלה".

אושן ספריי יש מערכת מחקר ארוכת שנים עם UW-Madison. טילברג גם משתפת פעולה עם הגנטיקאי חואן זאלאפה, מחלקה לחקר החקלאות של ארה"ב, ופרופסור לחקר הגננות של UW-Madison, שגם הוא סייע להודיע ​​על התפתחותו של מכשיר הספורט אוכמניות. המטרה של Zalapa היא לפתח זני חמוציות חדשים המציעים תשואה מוגברת; איכות משופרת, טעם ותזונה; ותגובה טובה יותר לגורמים כגון מזג אוויר קיצוני, חרקים ולחץ על מחלות.

"אנחנו צריכים לבחור מתוך אלפי אלפים של שיבוטים גנוטיפ, " אומר Zalapa. "אנו מזהים את המבטיחים על ידי איסוף נתוני תשואה ואיכות".

המעבדה החיה של זלפה מורכבת ממאות מגרסות חמוציות של 5 על 5 מטרים, שכולן דורשות מדי שנה צוות של עשרה אנשים ימים רבים - או אפילו שבועות - למסיק יד ולספור פירות. הוא אומר את הטכנולוגיה החדשה יכולה להיות ברכה ענקית לא רק עבור המחקר שלו, אבל עבור התעשייה כולה.

"אני מאוד מעוניין כי זה יהיה מאוד להשפיע על פיתוח של זנים חדשים, " Zalapa אומר. "מגדלי אוכמניות לא כל צמח אחד ואותו מגוון, אבל יש הרבה אפשרויות וזה סוג של טכנולוגיה יכולה לעזור למגדלים לאמץ זנים חדשים או לבחור זנים מרובים שיכולים להיות בר קיימא לייצר טוב המבצע שלהם.זה באמת ישתנה את עבודתי ולשנות את הענף לצורכי חיזוי תשואה ".

באמצעות הנתונים שנאסף בסתיו 2017, Haufler עכשיו הוא אופטימיזציה של אלגוריתמים המשמשים כדי להמיר את אותות מיקרוגל נמדד לתוך הערכות של מספרים חמוציות ושיפור הטכנולוגיה אז זה מוכן לסיבוב נוסף של בדיקות בשנת 2018.

בשלב זה, הקבוצה מתכננת לצרף את המכשיר אל בום, או ארוך הקורה קרן, המשתרע 80 רגל מעל מיטת חמוציות.

"אם נוכל לחבר את יחידת החישה הזו למיקרוגל, נוכל לעצור באזורים רבים על פני המיטה ולבצע מדידות", אומר טילברג. "אנחנו יכולים לקחת מדידות רבות ככל שרצינו, ויכולנו להעריך באופן מדויק את התשואה על פני כל הביצות".

בסופו של דבר, אומר האגנס, המטרה היא להעביר את הטכנולוגיה ישירות לידי האנשים שייהנו ממנה.

"אני חושבת שיש מנגנון בהמשך הדרך שזה יהיה נגיש לכל מגדל", היא אומרת.

menu
menu