Автоматизована система для прополки бур’янів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБезуглий, Михайло Олександрович
dc.contributor.authorЦомпель, Олександр Ігорович
dc.date.accessioned2026-01-05T14:47:09Z
dc.date.available2026-01-05T14:47:09Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractОбсяг роботи: [132] сторінок. Кількість ілюстрацій: 25 ілюстрацій. Кількість таблиць: 32 таблиці. Кількість джерел за переліком посилань: 49 джерел. У першому розділі проведено аналіз сучасного стану проблеми боротьби з бур’янами в агропромисловому комплексі та огляд існуючих роботизованих систем. Обґрунтовано доцільність створення бюджетної мобільної платформи з використанням технологій комп’ютерного зору як альтернативи коштовним комерційним аналогам та екологічно шкідливим хімічним методам. У другому розділі розроблено загальну структурну схему комплексу та побудовано математичну модель кінематики платформи з диференціальним приводом. Описано математичне забезпечення підсистеми технічного зору на базі нейронної мережі YOLOv8, запропоновано алгоритм трансформації координат «камера–маніпулятор» та змодельовано стратегії навігації для повного покриття поля. У третьому розділі наведено опис розробленого апаратно-програмного комплексу на базі Raspberry Pi 4B та мікроконтролера ESP32. Представлено результати навчання нейромережі та експериментальних досліджень прототипу, які підтвердили точність детекції об’єктів на рівні 92,4% та здатність системи виконувати автономну навігацію з допустимою похибкою. У четвертому розділі розроблено стартап-проєкт виведення системи на ринок, проведено технологічний аудит та маркетинговий аналіз. Розраховано економічну ефективність, собівартість та термін окупності продукту, визначено стратегію просування та доведено інвестиційну привабливість розробки для сегменту органічного землеробства.
dc.description.abstractotherThe first chapter conducts an analysis of the current state of the weed control problem in the agro-industrial complex and a review of existing robotic systems. The feasibility of creating a budget mobile platform using computer vision technologies as an alternative to expensive commercial analogs and environmentally harmful chemical methods is substantiated. The second chapter develops the general structural diagram of the complex and builds a mathematical model of the kinematics of the platform with differential drive. The mathematical support for the computer vision subsystem based on the YOLOv8 neural network is described, a "camera-manipulator" coordinate transformation algorithm is proposed, and navigation strategies for full field coverage are modeled. The third chapter provides a description of the developed hardware-software complex based on Raspberry Pi 4B and ESP32 microcontroller. The results of neural network training and experimental studies of the prototype are presented, which confirmed object detection accuracy at 92.4% and the system's ability to perform autonomous navigation with acceptable error. The fourth chapter develops a startup project for bringing the system to market, conducting a technological audit and marketing analysis. The economic efficiency, cost price, and payback period of the product are calculated, a promotion strategy is defined, and the investment attractiveness of the development for the organic farming segment is proven.
dc.format.extent135 с.
dc.identifier.citationЦомпель, О. І. Автоматизована система для прополки бур’янів : магістерська дис. : 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка / Цомпель Олександр Ігорович. – Київ, 2025. – 135 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/77851
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectагроробот
dc.subjectкомп’ютерний зір
dc.subjectYOLOv8
dc.subjectRaspberry Pi
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectточне землеробство
dc.subjectGPS-навігація
dc.subjectagrobot
dc.subjectcomputer vision
dc.subjectautomation
dc.subjectprecision agriculture
dc.subjectGPS navigation
dc.subject.udc616.721.6
dc.titleАвтоматизована система для прополки бур’янів
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Tsompel_magistr.pdf
Розмір:
3.18 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (КІТВП)
Магістерські роботи