- Μελέτης υπάρχουσας κατάστασης.
Στην εποχή μας, η συνεχής αυξανομένη ανάγκη για τροφή λόγο της αύξησης του πληθυσμού της γης, απαιτεί μεγάλη αγροτική παραγωγή. Στην σύγχρονη όμως αγροτική παραγωγή για να γίνει αυτό, είναι αναγκαία η χρήση των φυτοφαρμάκων. Τα είναι φυτοφάρμακα είναι χημικές ουσίες, που χρησιμοποιούν οι γεωργοί για να προστατεύουν τις καλλιέργειες από επιβλαβείς οργανισμούς, εχθρούς των φυτών και ασθένειες. Στην ΕΕ, οι πωλήσεις των δραστικών ουσιών που χρησιμοποιούνται στα φυτοφάρμακα υπερβαίνουν τους 350 000 τόνους ετησίως. Η χρήση αυτών των μεγάλων ποσοτήτων δραστικών ουσιών δημιουργεί σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα. Η υποβάθμιση της ποιότητας των υδάτων και του εδάφους, η μείωση της βιοποικιλότητα, και η αποσταθεροποίηση των οικοσυστημάτων είναι μερικά από αυτά. Επίσης η αγορά των φυτοφαρμάκων αποτελεί ένα σημαντικό ποσοστό στο κόστος καλλιέργειας, μειώνοντας έτσι τα εισοδήματα των αγροτών και αυξάνοντας παράλληλα την τιμή των αγροτικών προϊόντων.
- Σαφής ορισμός προβλήματος – ανάγκης
Παράλληλα όμως με την ανάγκη για την χρήση των φυτοφαρμάκων, υπάρχει και η ανάγκη για να βρεθούν τρόποι να μειώσουμε τις αρνητικές συνέπειες από την χρήση τους στο περιβάλλον και στην οικονομία. Ένας τρόπος είναι να μειώσουμε την απαραίτητη ποσότητα φυτοφαρμάκων που απαιτούνται για μια αποδοτική αγροτική παραγωγή. Στις περισσότερες περιπτώσεις τα φυτοφάρμακα εφαρμόζονται (ψεκάζονται) προληπτικά σε όλη την επιφάνεια των καλλιεργήσιμων εκτάσεων, χωρίς να εξετάζεται αν απαιτείται αυτή η μαζική εφαρμογή τους. Μια «έξυπνη» εφαρμογή των φυτοφαρμάκων στα μέρη των φυτών ή των καλλιεργήσιμων εκτάσεων που πραγματικά απαιτείται, σίγουρα θα ήταν μια λύση για την μείωση της απαιτούμενη ποσότητας φυτοφαρμάκων.
3.Ιδέα_ Έξυπνο όχημα ψεκασμού φυτών
Η ιδέας μας είναι να κατασκευάσουμε ένα αυτοκινούμενο όχημα που θα κινείται στο χώρο μιας οργανωμένης καλλιέργειας, αυτόματα και συνεχώς και θα εφαρμόζει (ψεκάζει) την ανάλογη ποσότητα φυτοφαρμάκων μόνο στα φυτά που το απαιτείται. Το όχημα θα είναι προγραμματισμένο (arduino) κατάλληλα έτσι ώστε με την βοήθεια αισθητήρων φωτός (TCS3200 Color Sensor) να ελέγχουν την κατάσταση των φυτών της οργανωμένης καλλιέργειας και να αποφασίζουν αν απαιτείται η εφαρμογή φυτοφάρμακου. Η εφαρμογή (ψεκασμός) του φυτοφάρμακου θα γίνεται από πλαστικά δοχεία κατάλληλα προσαρμοσμένα στο όχημα και ο έλεγχος τους θα γίνεται με την βοήθεια προγραμματισμένων ηλεκτρικών κινητήρων servo. Το όχημα θα τροφοδοτείται με ηλεκτρική ενέργεια από δυο επαναφορτιζόμενες μπαταρίες 3.6 volt
Απαιτούμενα υλικά.
| ΥΛΙΚΑ | ΤΕΜΑΧΙΑ | |
| 1 | Ηλεκτρικά μοτέρ με encoder (Dual shaft gear motors) | 4 |
| 2 | Πλαστικούς τροχούς 65mm με τα ελαστικά τους | 4 |
| 3 | Πλατφόρμες βάσης από ακρυλικό (plexiglass) 3 mm | 2 |
| 4 | Στηρίγματα βάσης από ακρυλικό με τις βίδες τους | 8 |
| 5 | Αισθητήρες υπερήχων (αισθητήρας απόστασης) HC-SR04 | 2 |
| 6 | Ξύλο μπάλσα 5x5x100cm | 1 |
| 7 | Waveshare Αισθητήρας Αναγνώρισης Χρώματος | 2 |
| 8 | Servo motor | 4 |
| 9 | Μικροεπεξεργαστή mega arduino | 1 |
| 10 | Καλώδια ( σε μέτρα) | 2 |
| 12 | Επαναφορτιζόμενες μπαταρίες λιθίου 3.6v | 4 |
| 13 | Μπαταριοθήκη | 2 |
| 14 | Πλακέτα ελέγχου ηλεκτρικού μοτέρ (DC Motor Driver L298) | 1 |
| 15 | Χαρτόνι 1,00mΧ1,00m | 2 |
Απαιτούμενα εργαλεία
| ΕΡΓΑΛΕΙΑ | |
| 1 | «Μπιστόλι» σιλικόνης |
| 2 | Κοπίδι |
| 3 | χάρακες |
| 4 | κατσαβίδι |
| 5 | Κόφτης καλωδίων |
| 6 | |