Fachliches Cluster: Pflanzenschutz

Der Begriff »Pflanzenschutz« beschreibt alle Aktivitäten die Schäden an Kulturpflanzen verhindern oder mindern. Darunter fallen die:

  • Bekämpfung von Schadinsekten
  • Bekämpfung von Unkräutern
  • Bekämpfung von Krankheitserregern

Folgende KI-Projekte sind im Cluster zusammengefasst und werden von Fraunhofer IAIS betreut:

Fragestellungen und Herausforderungen

Um KI-Anwendungen für den Pflanzenschutz zu entwickeln und anzuwenden, müssen vielfältige Herausforderungen und Probleme angegangen und gelöst werden. Zur Entwicklung einer KI-Anwendung müssen initial Trainingsdaten generiert oder akquiriert werden. Die Herausforderungen hierbei sind:

  • Aufbau einer Sensorplattform
  • Durchführung von Flügen / Fahrten durch das Versuchsfeld
  • Sensordatenfusion und Georeferenzierung

Nach der Erfolgreichen Beschaffung von Daten zum Training von KI-Anwendung müssen KI-Modelle ausgewählt und trainiert werden. Hierbei gibt es zahlreiche Methoden, Verfahren und Modelle die gegeneinander abgewägt werden müssen. Die zentralen Fragestellungen in diesem Schritt umfassen:

  • Verwendung von Transferlernverfahren
  • Modellauswahl
  • Annotation von Trainingsbeispielen
  • Verfügbare domänenspezifische Trainingsdaten

Für die Anwendungen der entwickelten Modelle auf dem Hof oder am Feld sind daraufhin weitere Problem zu lösen; die trainierten KI-Modelle müssen deployt werden und Interferenz auf den aufgenommenen Daten ausführen. Dabei sind folgende Themenfelder zu beachten:

  • Hardware
  • Integration auf dem Sensorträger
  • Edge Computing vs. Cloud Computing

 

Vernetzungsaktivitäten und Zielsetzungen

Die Herausforderungen und Fragestellungen werden in den weiteren Vernetzungsaktivitäten diskutiert und vertieft. Die daraus resultierenden Kernherausforderungen werden sowohl in online Treffen als auch Präsenztreffen thematisiert. Zum einem sollen dadurch Synergieeffekte stärker genutzt werden und zum anderen können aus den Vernetzungsaktivitäten unterschiedliche Ergebnisse wie Positionspapiere, Short Paper und/ oder Handlungsempfehlungen entstehen.