Czy automatyka może pomóc w sadzeniu dębów?
Wróciliśmy już (w większości) z wakacji, ale wspomnienia przyrody będą nam długo jeszcze towarzyszyły. W szczególności pamiętamy pewnie podziwiane drzewa, zwłaszcza majestatyczne dęby. Niestety, letnie nawałnice powaliły sporo drzew, wiele wycięto, niektóre zginęły w wyniku chorób - słowem, dużych, wieloletnich drzew ubyło. Dla równowagi trzeba więc sadzić nowe, bo utrata lasów, których w Polsce i tak mamy stosunkowo niewiele, byłaby fatalna.
Wróciliśmy już (w większości) z wakacji, ale wspomnienia przyrody będą nam długo jeszcze towarzyszyły. W szczególności pamiętamy pewnie podziwiane drzewa, zwłaszcza majestatyczne dęby. Niestety, letnie nawałnice powaliły sporo drzew, wiele wycięto, niektóre zginęły w wyniku chorób - słowem, dużych, wieloletnich drzew ubyło. Dla równowagi trzeba więc sadzić nowe, bo utrata lasów, których w Polsce i tak mamy stosunkowo niewiele, byłaby fatalna.
Skąd jednak brać sadzonki drzew? Odpowiedź zna każde dziecko: ze szkółki leśnej!
A skąd się biorą sadzonki w szkółkach? Wyrastają z nasion specjalnie wysiewanych przez ludzi!
Tu mamy jednak pewien problem. Wiele gatunków drzew rozsiewa się łatwo, więc nie ma z nimi kłopotów. Z dębami jednak jest inaczej. Wprawdzie pod każdym z nich można znaleźć mnóstwo żołędzi, ale nie z każdego żołędzia uzyska się dobrą sadzonkę. Okazuje się, że wewnątrz żołędzia toczą się często procesy chorobowe, które powodują, że z pozoru ładny żołądź nie wykiełkuje i nie stanie się sadzonką dębu.
Tych zmian chorobowych nie widać na zewnątrz, więc leśnicy, zanim zasieją żołędzie w specjalnych szkółkach kontenerowych - dokonują ich skaryfikacji. Polega ona na odcięciu górnej części żołędzia i wzrokowej ocenie wnętrza. Jeśli jest równomiernie jasne - to żołądź jest zdrowy. Jeśli widać ciemne plamy, to żołądź prawdopodobnie nie wykiełkuje.
Praca przy skaryfikacji żołędzi jest bardzo uciążliwa, a żołędzi bywa dużo, więc powstał pomysł zbudowania automatu, który będzie je odpowiednio obcinał, a system wizji komputerowej będzie sprawdzał, czy są zdrowe, czy nie. Pomysł zrodził się w Uniwersytecie Rolniczym w Krakowie, a budowy automatu i systemu wizyjnego podjęła się moja grupa na AGH wraz z Przemysłowym Instytutem Maszyn Rolniczych w Poznaniu. Liderem powstałego konsorcjum jest prof. Józef Walczyk z UR, koncepcję automatu opracowali głównie doktorzy Mirosław Jabłoński i Adam Piłat z mojej Katedry, a jego konstrukcję PIMR w Poznaniu.
Zadanie nie jest łatwe, bo automat musi pobierać żołędzie pojedynczo z pojemnika, gdzie jest ich dużo, a potem sprawdzać, z której strony można żołądź przeciąć (omyłkowe obcięcie szpiczastego koniuszka oznacza śmierć żołędzia!). Następnie żołądź chwytany jest przez elektrycznie sterowane szczęki i przesuwany w kierunku wirujących noży. Po obcięciu podstawiany jest pod kamerę komputerowego systemu wizyjnego, który został wstępnie nauczony na wielu próbkach żywotnych i chorych żołędzi, jak je odróżniać. Te rozpoznane jako żywotne są następnie automatycznie wrzucane do pojemnika kierowanego później do siewu, zaś te, które komputer uzna za chore, trafiają do śmietnika.
Opis jest bardzo uproszczony, ale właśnie tak to działa!.