Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Künstliche Intelligenz für Bewässerungssysteme – Feldtests in Pakistan belegen Einsparung von 40%

06.09.2017

Nach Angaben der World Wildlife Foundation verschwendet die globale Landwirtschaft fast 60% des jährlich genutzten Wassers. Schuld daran sind vor allem ineffiziente Bewässerungssysteme. Der auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende mobile Begleiter AQUAGRO kann Landwirten in Zukunft dabei helfen, ihren Wasserverbrauch zu optimieren. AQUAGRO errechnet den optimalen Bedarf abhängig von den Bedürfnissen der Pflanzen, der Bodensituation und den aktuellen Wetterbedingungen vor Ort.

Internet der Dinge auf dem Acker: Deutsch-Pakistanisches Projekt WARM

Das Projekt wird seit 18 Monaten vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) im Rahmen der Deutsch-Pakistanischen Forschungskooperation gefördert. Projektpartner sind, neben dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI GmbH) in Kaiserslautern, die NED University of Engineering & Technology und das Research Center for Artificial Intelligence (RCAI), beide in Karachi.

„Wir haben auf den Feldern Sonden installiert, um die Bodenfeuchte aufzuzeichnen und den Wasserstand zu überwachen. Die Daten der Sonden werden per Funk an einen Server oder Cloud-Service des Systems geschickt. Mit der neuen KI-Technologie von AQUAGRO soll der Landwirt elektronische Bewässerungsventile über seinen Computer, Smartphone oder Tablet kontrollieren und steuern können“, so Professor Andreas Dengel, Leiter des DFKI-Forschungsbereichs Smarte Daten und Wissensdienste in Kaiserslautern, der das Projekt gemeinsam mit Dr. Muhammad Khurram, dem Leiter des RCAI an der NED University verantwortet.

Kabelloses Sensornetzwerk und Expertensystem

Das Team vom RCAI hat das kabellose Sensornetzwerk von AQUAGRO entwickelt, das die Daten der Sensoren auf dem Feld über die notwendigen Protokolle an einen Server oder die Cloud schickt. Am DFKI wurde unter Leitung von Dr. Saqib Bukhari die dazugehörige Datenanalyse entwickelt, die AQUAGRO zu einem Entscheidungsunterstützungsystem macht, das dem Farmer optimale Angaben zu Bewässerungsdauer und -menge liefert.

Die KI-Software nutzt dazu Sensoren für Bodenfeuchte, Bodentemperatur, Niederschlag und Sonneneinstrahlung. Die Batterien werden durch einen Sonnenkollektor geladen. Nach der Analyse der verschiedenen Parameter der Sensordaten unterbreitet AQUAGRO dem Landwirt einen Vorschlag, um die Wassermenge intelligent zu dosieren und somit Kosten zu sparen. Durch die besseren Prognosen des KI-Systems wird eine Überwässerung vermieden.

Der Einsatz des neuen Systems benötigt keine neue Infrastruktur: Die vorhandenen  Bewässerungssysteme können herstellerunabhängig genutzt werden.

Feldtests belegen Einsparung von 40% Wasser

AQUAGRO wird seit August 2016 in der pakistanischen Provinz Sindh auf einem Feld zum Anbau von Bittermelonen getestet. Dazu wurde das Feld geteilt: Auf der einen Hälfte wurde das herkömmliche Bewässerungssystem eingesetzt, die andere Hälfte wurde mit der neuen Technologie bewässert. Im letzten Erntezyklus wurde mit der neuen Technologie 40% Wasser gegenüber der herkömmlichen Methode bei gleichem Ernteresultat eingespart.

In den nächsten Monaten soll die Wirksamkeit des Systems weiter verbessert und auf ein breiteres Spektrum von Kulturen übertragen werden. Auch an eine KI-gesteuerte vollautomatische Bewässerung ist in Zukunft gedacht.

Pressekontakt DFKI:
Team Unternehmenskommunikation

Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI)
Trippstadter Straße 122
67663 Kaiserslautern

Tel.: 0631 20575 -1700/1710
uk-kl@dfki.de

Kontakt:
Prof. Dr. Prof. h.c. Andreas Dengel
Forschungsbereich Smarte Daten und Wissensdienste
Trippstadter Straße 122
67663 Kaiserslautern

Tel.: 0631 20575 -1010
andreas.dengel@dfki.de

Udo Urban | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.dfki.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Metamolds: Eine Gussform für eine Gussform
20.08.2018 | Institute of Science and Technology Austria

nachricht Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker
17.08.2018 | Institute of Science and Technology Austria

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Die Mischung macht‘s: Jülicher Forscher entwickeln schnellladefähige Festkörperbatterie

Mit Festkörperbatterien sind aktuell große Hoffnungen verbunden. Sie enthalten keine flüssigen Teile, die auslaufen oder in Brand geraten könnten. Aus diesem Grund sind sie unempfindlich gegenüber Hitze und gelten als noch deutlich sicherer, zuverlässiger und langlebiger als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien. Jülicher Wissenschaftler haben nun ein neues Konzept vorgestellt, das zehnmal größere Ströme beim Laden und Entladen erlaubt als in der Fachliteratur bislang beschrieben. Die Verbesserung erzielten sie durch eine „clevere“ Materialwahl. Alle Komponenten wurden aus Phosphatverbindungen gefertigt, die chemisch und mechanisch sehr gut zusammenpassen.

Die geringe Stromstärke gilt als einer der Knackpunkte bei der Entwicklung von Festkörperbatterien. Sie führt dazu, dass die Batterien relativ viel Zeit zum...

Im Focus: It’s All in the Mix: Jülich Researchers are Developing Fast-Charging Solid-State Batteries

There are currently great hopes for solid-state batteries. They contain no liquid parts that could leak or catch fire. For this reason, they do not require cooling and are considered to be much safer, more reliable, and longer lasting than traditional lithium-ion batteries. Jülich scientists have now introduced a new concept that allows currents up to ten times greater during charging and discharging than previously described in the literature. The improvement was achieved by a “clever” choice of materials with a focus on consistently good compatibility. All components were made from phosphate compounds, which are well matched both chemically and mechanically.

The low current is considered one of the biggest hurdles in the development of solid-state batteries. It is the reason why the batteries take a relatively long...

Im Focus: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Quantenverschränkung erstmals mit Licht von Quasaren bestätigt

20.08.2018 | Physik Astronomie

1,6 Millionen Euro für den Aufbau einer Forschungsgruppe zu Quantentechnologien

20.08.2018 | Förderungen Preise

IHP-Technologie darf in den Weltraum fliegen

20.08.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics