Zaznacz stronę

Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej bierze udział w opracowaniu systemu AGRO-AI do monitorowania, diagnozowania i testowania maszyn rolniczych w oparciu o algorytmy sztucznej inteligencji. Zespołem będzie kierował dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB. O pieniądze z  Funduszy Europejskich dla Podlaskiego wnioskowała firma SaMASZ Sp. z o.o.

AGRO-AI – system monitorowania, diagnozowania i testowania maszyn rolniczych w oparciu o algorytmy sztucznej inteligencji wspierający rozwój maszyn rolniczych w ramach idei ekosystemu innowacji województwa podlaskiego Dolina Rolnicza 4.0 to kolejny etap wieloletniej współpracy Politechniki Białostockiej z firmą SaMASZ Sp. z o.o. Zespołem badaczy z uczelni będzie kierował dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB z Katedry Automatyki i Robotyki Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej.

– Opracujemy system diagnostyki maszyn rolniczych z wykorzystaniem narzędzi zdalnych, w tym chmur danych i algorytmów sztucznej inteligencji (wykorzystujących sieci neuronowe, algorytmy genetyczne, algorytmy decyzyjne oraz metody głębokiego uczenia maszynowego) do wykrywania i rozpoznawania uszkodzeń maszyn rolniczych – zapowiada prof. Mystkowski. – Zrealizujemy także system mapowania plonu pola przez zdalne monitorowanie obciążenia maszyn oraz elementów satelitarnych sprzętowo-programowych, wymaganych do działania wskazanych algorytmów.

Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej opracuje platformę telemetryczną

Zespół naukowców z Wydziału Elektrycznego opracuje platformę telemetryczną służącą do zbierania, komunikacji, przechowywania, analizy i wizualizacji danych telemetrycznych.

– Telemetria odnosi się do zdalnego pomiaru i przesyłania danych z sensorów urządzeń rolniczych do centralnej dynamicznej bazy danych opartej na chmurze danych w celu monitorowania, analizy i dalszego ich przetwarzania przez algorytmy AI – tłumaczy prof. Mystkowski. – Platforma telemetryczna to z jednej strony system komunikacji danych z maszyn na serwer, a z drugiej strony algorytmy, które będą pracowały na danych typu big data, i będą mogły tworzyć modele predykcyjne uszkodzeń i innych parametrów zużycia maszyn.

Platforma telemetryczna odgrywa kluczową rolę w nowoczesnych systemach nadzorowania i zarządzania, pozwalając na zdalne monitorowanie, diagnostykę i zarządzanie flotą maszyn rolniczych, predykcji awarii i optymalizacji procesów, co ma prowadzić do zwiększenia efektywności operacyjnej, redukcji kosztów oraz poprawy jakości usług serwisowych producenta.

– Przewidywanie awarii elementów ruchomych i możliwość zdalnego kontaktu z serwisem producenta pozwoli na uniknięcie nieprzewidzianych przestojów, szczególnie związanych z uszkodzeniem maszyny –  wyjaśnia prof. Mystkowski. – Maszyna będzie informować platformę o parametrach, które będą identyfikowały jej stan techniczny, tak aby rolnik mógł z pewnym wyprzedzeniem zaplanować prace serwisowe np. wymienić olej w przekładni, czy elementy łożysk lub wirników w danej maszynie, tak aby nie doprowadzić do większych uszkodzeń w czasie pracy.

Jakie dodatkowe korzyści przyniesie AGRO-AI?

Dodatkowo system zwiększa funkcjonalność maszyn poprzez prowadzenie geolokalizacji, zapisu tras przejazdu, mapowanie powierzchni obrabianego pola, zapisu motogodzin, itd.

– Dodatkowo chcemy zwiększyć autonomię pracy takich maszyn – na przykład zastosować system wizyjny, który będzie monitorował otoczenie wokół maszyny, rozpoznawał obiekty, co pozwoli na zwiększenie bezpieczeństwa pracy takich maszyn czy komunikacji maszyn pomiędzy innymi maszynami w parku maszynowym – planuje prof. Mystkowski.

System daje także możliwość komunikacji maszyna-użytkownik oraz maszyna-serwer/serwis producenta, jak i serwis producenta – użytkownik/rolnik.

Politechnika Białostocka już wcześniej z firmą SaMASZ Sp. z o.o. pracowała nad przystosowaniem do wymogów Doliny Rolniczej 4.0  maszyn służących do zbioru masy zielonej. To różnego rodzaju przetrząsacze, zgrabiarki, kosiarki produkowane przez SaMASZ. Trendy w projektowaniu wskazują na potrzebę budowy coraz większych maszyn do obszarów wielkoareałowych.

Czytaj też: Politechnika Białostocka tworzy autonomiczny system diagnostyki przetrząsacza firmy SaMasz

– Opracowane w ramach projektu AGRO-AI rozwiązania przyspieszą proces wdrażania nowych konstrukcji maszyn rolniczych na rynek, co poprawi konkurencyjność firmy, pozwoli na szybsze zdobywanie nowych rynków, zminimalizuje koszty testów prototypów i zapewni szybszy zwrot z inwestycji związanej z opracowaniem nowych rozwiązań konstrukcyjnych maszyn rolniczych – podkreśla prof. Mystkowski. – To będzie innowacja w obszarach zastosowania sztucznej inteligencji do badań i testowania prototypów maszyn rolniczych i umożliwi dalszy rozwój otoczenia naukowo-gospodarczego we wdrażaniu innowacji cyfrowych w rolnictwie zgodnie z ideą rozwoju ekosystemu innowacji województwa podlaskiego Dolina Rolnicza 4.0.

Cały projekt jest zaplanowany na trzy lata.

Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej utworzył interdyscyplinarny zespół

– Planujemy, że wersja testowa platformy będzie uruchomiona w ciągu roku, potem będziemy pracować nad dopracowaniem skuteczności działania algorytmów – planuje prof. Mystkowski. – Platforma będzie działała na poziomie internetowym. Autoryzowany dostęp będzie możliwy z każdego miejsca na świecie, a dodatkowo rolnik będzie miał aplikację mobilną, aby szybko połączyć się z chmurą danych i poznać wymagane parametry swojej maszyny.

W zespole kierowanym przez dr. hab. inż. Arkadiusza Mystkowskiego, prof. PB znaleźli się doktoranci oraz adiunkci, którzy będą mogli realizować badania prowadzące do uzyskania stopnia doktora habilitowanego.

Skład zespołu AGRO-AI z Wydziału Elektrycznego pod kierunkiem dr hab. inż. Arkadiusza Mystkowskiego, prof. PB z Katedry Automatyki i Robotyki Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej:

  • dr inż. Michał Ostaszewski,
  • dr inż. Maciej Ciężkowski,
  • dr inż. Adam Wolniakowski,
  • dr inż. Rafał Kociszewski,
  • z Katedry Fotoniki, Elektroniki i Techniki Świetlnej:
  • dr inż. Krzysztof Konopko,

uczestnicy szkoły doktorskiej z dyscypliny Automatyka, Elektronika, Elektrotechnika i Technologie Kosmiczne:

  • mgr inż. Mateusz Sewioło
  • mgr inż. Krzysztof Tarasiuk

oraz z Centrum Komputerowych Sieci Rozległych Politechniki Białostockiej

  • inż. Kamil Guryn.

Finansowanie AGRO-AI

„AGRO-AI – Opracowanie adaptacyjnego systemu monitorowania, diagnozowania i testowania maszyn rolniczych w oparciu o algorytmy sztucznej inteligencji wspierającego rozwój maszyn rolniczych w ramach idei ekosystemu innowacji województwa podlaskiego Dolina Rolnicza 4.0” był na trzecim miejscu listy zawierającej wynik oceny merytorycznej w ramach naboru FEPD.01.01-IZ.00-003/24  Fundusze Europejskie dla Podlaskiego, Działanie 1.1 Rozwój regionalnego potencjału B+R.

Dofinansowanie wyniesie 5 221 140,89 zł. Ogólna wartość projektu – 7 976 508,87 zł.

Czytaj też: Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej laureatem konkursu Pomosty Przyszłości za projekt „Sztuczna Inteligencja na rzecz Doliny Rolniczej 4.0”

(jd)