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दुनिया की भूख से लड़ना: रोबोटिक्स मकई और सूखे सहिष्णुता के अध्ययन में सहायता करते हैं

Anonim

2050 तक अनुमानित 9 अरब वैश्विक आबादी को बनाए रखने के लिए उपलब्ध पानी का कुशल उपयोग करने के लिए सूखे सहिष्णु मकई का विकास करना महत्वपूर्ण होगा। मार्च 2014 में, राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (एनएसएफ) ने बहुमत के हिस्से के रूप में मिसौरी विश्वविद्यालय को $ 20 मिलियन अनुदान से सम्मानित किया सूक्ष्म परिस्थितियों के दौरान जड़ के विकास को बनाए रखने के अध्ययन के लिए इंस्टीट्यूशनल कंसोर्टियम। एनएसएफ से वित्त पोषण का उपयोग करते हुए, एक बहुआयामी टीम पर मिजौ इंजीनियरों ने एक रोबोटिक प्रणाली विकसित की है जो वैज्ञानिकों ने फसलों और पौधों की संरचना का अध्ययन करने के तरीके को बदल रहा है।

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इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर साइंस के एक सहयोगी प्रोफेसर गुई डीसुजा, और उनके विजन-गाइडेड और इंटेलिजेंट रोबोटिक्स (वीजीआईआर) प्रयोगशालाओं के सहयोगियों और छात्रों ने कृषि कॉलेज, फूड साइंस के एक वैज्ञानिक प्रोफेसर फेलिक्स फ्रित्स्ची जैसे शोधकर्ताओं के साथ भागीदारी की और प्राकृतिक संसाधन और टोड मॉकलर, डेनफोर्थ प्लांट साइंस सेंटर के साथ मिसौरी में फसलों पर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक प्रमुख जांचकर्ता। वीजीआईआरआईआर प्रयोगशाला में विकसित सिद्धांतों का उपयोग करते हुए, डीसुजा इस क्षेत्र में डेटा एकत्र करने के तरीके को बदल रहा है।

"मैं सीएएफएनआर के साथ उन प्रयोगों में सहायता कर रहा हूं जहां हमने प्रयोगशाला में रूट वृद्धि की 3-डी छवियां बनाने में मदद की, " डीसुजा ने कहा। "अब, हम मैदान में उन छवियों को बनाने में सहायता के लिए रोबोटिक्स बना रहे हैं।"

इंजीनियरिंग और प्लांट साइंस रिसर्च टीम ने मोबाइल सेंसिंग टावर के साथ-साथ तीन स्तरों के सेंसर से लैस एक रोबोट वाहन का उपयोग करके एक संयोजन, दो-आयामी दृष्टिकोण विकसित किया। टावर पर्यावरणीय तनाव से प्रभावित क्षेत्रों की पहचान करने के लिए किसी दिए गए क्षेत्र के 60-फुट त्रिज्या का निरीक्षण करता है, जबकि वाहन अलग-अलग पौधों पर डेटा एकत्र करता है। सेंसर में 3-डी छवि का पुनर्निर्माण करने के लिए मक्का संयंत्र की विभिन्न ऊंचाइयों को मापने की क्षमता होती है।

डीसुजा ने कहा, "टावर से लिया गया मापन हमें सतर्क करता है अगर कोई भी पौधे तनाव में है, जैसे गर्मी या सूखा।" "टावर फिर मोबाइल रोबोट को संकेत देता है, जिसे हम विनोबोट कहते हैं, क्षेत्र के किसी विशेष क्षेत्र में जाने और व्यक्तिगत पौधों पर डेटा संग्रह करने के लिए कहते हैं। विनोबोट में सेंसर के तीन सेट और रोबोटिक बांह तापमान, नमी और मकई के पौधे पर तीन अलग-अलग ऊंचाइयों पर हल्की तीव्रता। इसे पौधे फेनोटाइपिंग कहा जाता है, जो पौधों के शरीर विज्ञान और आकार से संबंधित होने से पर्यावरणीय तनाव के प्रति सहिष्णुता और प्रतिरोध जैसे विकास, विकास, उपज और वस्तुओं का आकलन करता है। "

जबकि टावर केवल अपेक्षाकृत छोटे क्षेत्र को कवर करता है, इसे आसानी से पूरे क्षेत्र को कवर करने के लिए स्थानांतरित किया जा सकता है। इस लागत प्रभावी उपाय का मतलब है कि क्षेत्र में विभिन्न बिंदुओं पर स्थित, अधिक टावरों के साथ कम लागत है, साथ ही साथ परिचालन करना।

"टावर न केवल सस्ती हैं, वे दिन भर रात भी उपलब्ध हैं और किसी भी हवाई वाहन की तुलना में अधिक डेटा उत्पन्न कर सकते हैं, " डीसुजा ने कहा।

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कहानी स्रोत:

मिसौरी-कोलंबिया विश्वविद्यालय द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। रयान ओवेन्स द्वारा लिखित मूल। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. अली शाफिखानी, सुहास कदम, फेलिक्स फ्रित्स्ची, गुइलहेम डीसुजा। विनोबोट और विनोकुलर: हाई-थ्रुपुट फील्ड फेनोोटाइपिंग के लिए दो रोबोटिक प्लेटफ़ॉर्मसेंसर, 2017; 17 (1): 214 डीओआई: 10.33 9 0 / एस 17010214