• Inovacije
  • 14.09.2020. 18:00

Osmislili način merenja gustoće zemljišta pametnim telefonom

Sa volumenom i težinom uzoraka, naučnici mogu da uporede zalihe hranjivih materija ili ugljenika u tipovima zemljišta kako bi njima bolje upravljali.

Foto: Depositphotos/zoteva87 (ilustracija)
  • 86
  • 4
  • 0

Koristeći uobičajenu kameru na pametnom telefonu i alate za 3D štampu, naučnici sa Univerziteta Nju Meksiko Stejt razvili su lakši način merenja gustoće zemljišta, piše futurefarming.

Sa volumenom i težinom uzoraka, naučnici mogu da uporede zalihe hranjivih materija ili ugljenika u tipovima zemljišta kako bi njima bolje upravljali. Svojim novim sistemom jeftino su reprodukovali skupe, dugotrajne metode koje zahtevaju lasere.

"Novi pristup mogao bi da omogući naučnicima širom sveta da ubrzaju svoj rad sa alatima koje već imaju ili ih lako mogu nabaviti", kaže Kolbi Brungard, istraživač sa pomenutog univerziteta.

Određivanje volumena

Da bi utvrdili gustoću tla, naučnicima je potrebna težina ili masa skupine zemljišta, zajedno sa volumenom. Za određivanje težine potrebna je samo vaga. Ali određivanje volumena je mnogo teži zadatak.

Izvorna metoda za njegovo merenje se radi na način da se zemlja premaže voskom i stavlja u vodu. Trodimenzionalno lasersko skeniranje pojavilo se kao alternativa, ali je skupo i dugotrajno.

Mobilna aplikacija

Imajući ove izazove na umu, Brungard je tražio bolju metodu. Na osnovu rada svog kolege znao je da se fotografije mogu koristiti za merenje volumena. Pa je zaključio da su mu potrebne samo one iz pravog ugla i prave razmere. Stoga je odlučio da predstavi ideju stvaranja mobilne aplikacije studentima tokom gostujućeg predavanja.

Bespilotnim letelicama osmatraju teren

"Objasnio sam svoju ideju i pitao studente osnovnih studija ima li neko od njih interesovanja da preuzme projekatMajkl Viting, student godine i glavni autor rada, javio se dobrovoljno i uradio istraživanje", kaže Brungard.

Kamera pametnog telefona i 3D printer

Tim se okrenuo modernoj tehnologiji. Znali su da pametni telefoni imaju dovoljno dobre kamere za fotografiranje tla sa visokom rezolucijom. Da bi dobili dosledan prikaz celog uzorka, koristili su 3D printer kako bi stvorili maleni "gramofon" veličine samo nekoliko centimetara.

On je imao postolje za telefon, kako bi ostao miran. Imao je jednostavnu ručicu koja mu je omogućavala ručno okretanje dok je telefon fotografisao.

Naučnici su slike preneli u program koji ih može povezati u 3D sliku koja daje meru volumena. Kada su upoređivali sistem pametnih telefona sa starim ćelijama laserskog skeniranja ili umakanja voskom, konačna merenja bila su gotovo identična. Ta tačnost pokazala se istinitom u pet različitih vrsta zemljišta.

Samo 15 minuta po uzorku

Sistem pametnih telefona takođe je bio i brz. Po uzorku je trebalo samo 15 minuta, dok lasersko skeniranje može potrajati sat i po. Ali bilo je zastoja dok je računarski program analizirao slike. Bez obzira na to, metoda je bila jednostavna, brza, jeftina i tačna.

"Metoda fotogrametrije ne uključuje komplikovanu ili skupu opremu poput tradicionalnih 3D laserskih skenera, jer čak i niskobudžetni mobilni telefoni verovatno imaju odgovarajuće kamere", zaključio je Brungard.


Tagovi

Gustoća zemljišta Inovacija Naučnici Merenje Kamera


Autorka

Martina Popić

Martina je magistar agronomije sa specijalizacijom zaštite bilja.