• Inovacije
  • 14.09.2020. 18:00

Izumili način mjerenja gustine tla pomoću kamere pametnog telefona

Naučnici sa državnog Univerziteta u Novom Meksiku razvili su način za korištenje kamere pametnog telefona i 3D ispisnih alata za mjerenje gustine tla.

Foto: Depositphotos/zoteva87 (ilustracija)
  • 41
  • 7
  • 0

Koristeći uobičajenu kameru na pametnom telefonu i 3D ispisne alate, naučnici sa Univerziteta New Mexico State razvili su lakši način mjerenja gustine tla, piše futurefarming.

Sa volumenom i težinom uzoraka, stručnjaci mogu uporediti zalihe hranjivih materija ili ugljika u tlima kako bi njima bolje upravljali. Svojim novim sistemom jeftino su reprodukovali skupe, dugotrajne metode koje zahtijevaju lasere.

"Novi pristup mogao bi omogućiti naučnicima širom svijeta da ubrzaju svoj rad s alatima koje već imaju ili ih lako mogu nabaviti", kaže Colby Brungard, istraživač sa državnog Univerziteta New Mexico.

Određivanje volumena

Da bi utvrdili gustine tla, istraživačima je potrebna težina ili masa uzorka tla, zajedno sa volumenom. Za određivanje težine potrebna je samo vaga. No određivanje volumena je puno teži zadatak.

Izvorna metoda za njegovo mjerenje 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 temelju rada svog kolege znao je da se fotografije mogu koristiti za mjerenje volumena. Pa je zaključio da su mu potrebne samo one iz pravog ugla i pravih razmjera. Stoga je odlučio predstaviti ideju stvaranja mobilne aplikacije studentima tokom gostujućeg predavanja.

Upotreba dronova u poljoprivredi još rijetkost u BiH?

"Objasnio sam svoju ideju i pitao studente preddiplomskog studija ima li neko od njih interesa preuzeti projektMichael Whiting, učenik u razredu i glavni autor rada, javio se dobrovoljno i izvršio 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 dosljedan prikaz cijelog uzorka, koristili su 3D printer kako bi stvorili maleni "gramafon" 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 prenijeli u program koji ih može povezati u 3D sliku koja daje mjeru volumena. Kada su upoređivali sistem pametnih telefona sa starim ćelijama laserskog skeniranja ili umakanja voskom, konačna mjerenja bila su gotovo identična. Naime, ta se tačnost pokazala istinitom u pet različitih vrsta tla.

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. No bilo je zastoja dok je kompjuterski 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 mobiteli vjerovatno imaju odgovarajuće kamere", zaključio je Brungard.


Tagovi

Gustina tla Inovacija Naučnici Mjerenje Kamera


Autorica

Martina Popić

Martina je magistrica agronomije sa specijalizacijom zaštite bilja.