Investigadores desarrollan un sistema de monitoreo de plantas de tomate asistido por IA


El monitoreo en tiempo real de las plantas de tomate en las fábricas de plantas es necesario para identificar y clasificar las enfermedades en las etapas tempranas y prevenir posibles brotes.


por la Universidad de Ehime


Sistema de monitoreo de plantas de tomate asistido por inteligencia artificial
Representación gráfica del sistema de monitoreo de plantas de tomate asistido por IA propuesto. Crédito: Computers and Electronics in Agriculture (2024). DOI: 10.1016/j.compag.2024.109201

La red DeepD381v4plus propuesta exhibe una mayor precisión, sensibilidad, especificidad, precisión, puntaje F1 y coeficiente de correlación de Matthews superiores a 0,96 para enfermedades de las hojas de tomate multivarietales. Durante la etapa reproductiva, también es necesario monitorear la formación de yemas, la apariencia de las flores, las marcas de mordeduras y el cuajado de frutos para confirmar la polinización.

El detector DeepDet381v4—YOLOv4M logra la mayor precisión promedio media (mAP) (0,90) y la mAP más baja (0,68) en la clase TFl_Blooming y la mAP más baja (0,68) en la clase TFl_Transforming.

Sin embargo, en simulaciones del mundo real, DeepDet381v4—YOLOv4M puede detectar y contar tomates maduros a una distancia de 40 cm con poco o ningún error. Ambas redes utilizadas para tareas de clasificación y detección-conteo son de tamaño pequeño con una alta eficiencia de clasificación y detección (>27 fps).

En general, el enfoque experimental propuesto ayudará a los agricultores a prevenir brotes de enfermedades, monitorear las formas de las flores que pueden dar frutos a la mayor tasa, detectar y contar frutos maduros o reconocer frutos dañados debido a grietas en la superficie o enfermedades para cosecharlos en su etapa óptima de madurez. Esto reducirá los costos de mano de obra, mejorará la gestión del cultivo y garantizará que los tomates cosechados sean de excelente calidad.

Los resultados se publican en Computers and Electronics in Agriculture .

Más información: MP Islam et al, Sistema de monitoreo de plantas de tomate asistido por inteligencia artificial: un enfoque experimental basado en una red neuronal convolucional universal de múltiples ramas y propósito general, Computers and Electronics in Agriculture (2024). DOI: 10.1016/j.compag.2024.109201