Un'insolita collaborazione tra un biologo e un ingegnere potrebbe migliorare notevolmente gli sforzi per proteggere le colture di uva. La nuova tecnologia, che utilizza la robotica e l'IA (Intelligenza Artificiale) per identificare le piante d'uva infettate da un fungo devastante, sarà presto disponibile per i ricercatori di tutti gli Stati Uniti, che lavorano a una vasta gamma di ricerche su piante e animali.
Il biologo Lance Cadle-Davidson, professore aggiunto alla Scuola di Scienze Vegetali Integrative (SIPS), sta lavorando per sviluppare varietà di uva più resistenti all'oidio, ma la ricerca del suo laboratorio è stata bloccata dalla necessità di valutare manualmente migliaia di campioni di foglie d'uva per trovare evidenze di infezione.
Cadle-Davidson è anche un patologo ricercatore vegetale presso il Servizio di Ricerca Agricola del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA-ARS). Cadle-Davidson lavora nell'unità di ricerca sulla genetica dell'uva a Geneva, New York, e il suo team ha sviluppato prototipi di robot di imaging che potrebbero analizzare automaticamente i campioni di foglie d'uva. Il processo è chiamato fenotipizzazione ad alto rendimento ed è una collaborazione con il Light and Health Research Center. Questa collaborazione ha portato alla creazione di una telecamera robotica che hanno denominato "BlackBird".
Il robot BlackBird può raccogliere informazioni su una scala di 1,2 micrometri per pixel - equivalente a un normale microscopio ottico. Per ogni campione di foglia di 1 centimetro che viene esaminato, il robot fornisce 8.000 x 5.000 pixel di informazioni.
Utilizzando le scoperte delle reti neurali profonde, sviluppate per compiti di visione computerizzata, come il riconoscimento dei volti, è stata possibile un'analisi delle immagini microscopiche delle foglie d'uva. Inoltre, è stata creata una rete di processi inferenziali che aiutano i biologi a comprendere meglio il processo di analisi e a costruire la fiducia con i modelli di IA.
Fonte: news.cornell.edu
