Thiết kế hệ thống giám sát và cảnh báo bệnh phấn trắng trên cây dưa chuột bằng trí tuệ nhân tạo

• Tác giả: Phạm Trung Duẩn
• Người hướng dẫn: TS. Ngô Trí Dương
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Cơ Điện
• Đề tài: Thiết Kế Hệ Thống Giám Sát Và Cảnh Báo Bệnh Phấn Trắng Trên Cây Dưa Chuột Bằng Trí Tuệ Nhân Tạo
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU
• 1.1. Tổng quan về xử lý ảnh
• 1.2. Những vấn đề trong xử lý ảnh
• 1.3. Tổng quan về trí tuệ nhân tạo
• 1.3.1. Giới thiệu về trí tuệ nhân tạo
• 1.3.2. Tìm hiểu về Máy học ( Machine Learning )
• 1.4. Ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo trong đời sống
• 1.5. Yêu cầu thiết kế mô hình
• 2. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.1. Tổng quan về cây dưa chuột
• 2.1.2. Kĩ thuật xử lý ảnh
• 2.2. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Sơ đồ khối hệ thống
• 3.2. Sơ đồ cấu trúc hoạt động
• 3.3. Sơ đồ khối quá trình train ảnh
• 3.4. Thiết kế phần cứng
• 3.4.1. Lựa chọn thiết bị
• 3.5. Bộ dữ liệu
• 3.5.1. Chuẩn bị dữ liệu
• 3.5.2. Train YOLO V4 trên Colaboratory
• 3.6. Chạy thử robot và gửi dữ liệu
• 3.7. Kết quả và thảo luận
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về hệ thống giám sát bệnh phấn trắng trên dưa chuột

Hệ thống giám sát bệnh phấn trắng trên dưa chuột bằng AI đang trở thành một giải pháp hiệu quả trong nông nghiệp hiện đại. Bệnh phấn trắng là một trong những loại bệnh phổ biến gây hại cho cây dưa chuột, ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Việc phát hiện sớm và chính xác bệnh này là rất quan trọng để bảo vệ cây trồng và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

1.1. Ứng dụng công nghệ AI trong nông nghiệp

Công nghệ AI đã được áp dụng rộng rãi trong nông nghiệp, giúp cải thiện quy trình sản xuất và quản lý cây trồng. Các hệ thống giám sát thông minh có khả năng phân tích dữ liệu và đưa ra cảnh báo kịp thời về tình trạng sức khỏe của cây trồng.

1.2. Tầm quan trọng của việc giám sát bệnh phấn trắng

Giám sát bệnh phấn trắng không chỉ giúp phát hiện sớm mà còn giảm thiểu thiệt hại do bệnh gây ra. Việc sử dụng AI trong giám sát giúp tăng cường độ chính xác và hiệu quả trong việc quản lý dịch hại.

II. Vấn đề và thách thức trong giám sát bệnh phấn trắng

Mặc dù có nhiều tiến bộ trong công nghệ giám sát, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong việc phát hiện bệnh phấn trắng. Các yếu tố như điều kiện môi trường, độ chính xác của dữ liệu và khả năng xử lý hình ảnh đều ảnh hưởng đến hiệu quả của hệ thống.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc phát hiện bệnh

Điều kiện thời tiết, độ ẩm và ánh sáng đều có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của bệnh phấn trắng. Hệ thống cần phải được thiết kế để thích ứng với các yếu tố này.

2.2. Khó khăn trong việc thu thập dữ liệu

Việc thu thập dữ liệu hình ảnh chất lượng cao để huấn luyện mô hình AI là một thách thức lớn. Cần có các phương pháp hiệu quả để xử lý và phân tích dữ liệu này.

III. Phương pháp thiết kế hệ thống giám sát bệnh phấn trắng

Hệ thống giám sát bệnh phấn trắng được thiết kế dựa trên các công nghệ hiện đại như xử lý hình ảnh và học máy. Việc sử dụng các thuật toán AI giúp cải thiện độ chính xác trong việc phát hiện bệnh.

3.1. Sử dụng công nghệ nhận diện hình ảnh

Công nghệ nhận diện hình ảnh giúp phân tích và nhận dạng các dấu hiệu của bệnh phấn trắng trên lá dưa chuột. Các thuật toán như YOLO được áp dụng để tăng cường khả năng phát hiện.

3.2. Phát triển mô hình học máy

Mô hình học máy được phát triển để phân loại và dự đoán sự xuất hiện của bệnh phấn trắng. Việc huấn luyện mô hình với bộ dữ liệu phong phú là rất quan trọng để đạt được kết quả tốt.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hệ thống giám sát

Hệ thống giám sát bệnh phấn trắng đã được triển khai thử nghiệm tại nhiều trang trại dưa chuột. Kết quả cho thấy hệ thống có khả năng phát hiện bệnh sớm và gửi cảnh báo kịp thời đến người nông dân.

4.1. Kết quả thử nghiệm tại trang trại

Các thử nghiệm cho thấy hệ thống có độ chính xác cao trong việc phát hiện bệnh phấn trắng, giúp nông dân giảm thiểu thiệt hại và tối ưu hóa quy trình chăm sóc cây trồng.

4.2. Phản hồi từ người nông dân

Người nông dân đã phản hồi tích cực về hệ thống, cho rằng nó giúp họ tiết kiệm thời gian và công sức trong việc giám sát sức khỏe cây trồng.

V. Kết luận và tương lai của hệ thống giám sát bệnh phấn trắng

Hệ thống giám sát bệnh phấn trắng trên dưa chuột bằng AI hứa hẹn sẽ mang lại nhiều lợi ích cho ngành nông nghiệp. Tương lai của hệ thống này có thể mở rộng ra nhiều loại cây trồng khác, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp.

5.1. Tiềm năng phát triển trong tương lai

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ AI, hệ thống giám sát có thể được cải tiến để đáp ứng tốt hơn nhu cầu của nông dân và thị trường.

5.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu có thể tập trung vào việc mở rộng khả năng phát hiện bệnh cho nhiều loại cây trồng khác nhau, cũng như cải thiện độ chính xác của mô hình học máy.