Qualche idea su come usare l'intelligenza artificiale nell'agricoltura di precisione, dal webinar organizzato da Roberto Marmo con l'Associazione http://www.plantheplanet.org/
1 of 21
Download to read offline
More Related Content
Intelligenza artificiale e agricoltura
1. Roberto MARMO
Consulente e formatore in Ricerca e Analisi Dati con Intelligenza
Artificiale, Professore a contratto Universit di Pavia
www.robertomarmo.net info@robertomarmo.net
https://www.linkedin.com/in/robertomarmo/
2. Intelligenza Artificiale per aumentare le
possibilit del cervello umano con cui
risolvere problemi pratici e migliorare la
vita quotidiana dell'essere umano
Mio libro su algoritmi in linguaggio Python
per costruire l'intelligenza artificiale
www.algoritmiia.it
Autore di altri libri
https://www.robertomarmo.net/libri.htm
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 2
3. Cosa 竪 l'Intelligenza Artificiale
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 3
il cervello umano 竪 un risolutore
intelligente per alcuni problemi
simulare nel computer il funzionamento
del cervello umano per creare algoritmi
in grado di risolvere problemi complessi
4. Cosa 竪 l'Intelligenza Artificiale
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 4
Scienza con cui il computer pu嘆
risolvere problemi complicati che
richiedono intelligenza quando
vengono fatte dagli esseri umani.
Permette di creare un prodotto che
sembra moderno, sofisticato,
fantascientifico.
5. Cosa pu嘆 fare l'Intelligenza Artificiale
Percezione, input
Telecamera per riconoscere oggetti
nell'immagine
Microfono per ascoltare voce umana,
suoni, rumori
Sensori per ricevere segnali elettrici
Tastiera per scrivere
Azione, output
Attuatori per spostare oggetto, aprire
o chiudere una valvola
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 5
Software con IA
Possiede la conoscenza tecnica di un
settore
Ragiona come una persona esperta
nel settore, non si nota la differenza
tra persona e software
Il funzionamento 竪 ispirato al cervello
umano
6. Come fare Intelligenza Artificiale
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 6
Intelligenza Artificiale
Machine Learning
Neural Network
Deep Learning
Sistemi Esperti
Logica Fuzzy
Algoritmi Genetici
7. Algoritmo Genetico
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 7
Ispirato a DNA con informazioni genetiche
Esempio di incrocio genetico:
1.Prendo due numeri
2.Scambio le cifre
3.Creo due nuovi numeri
Esempio problema di ottimizzazione:
trattore deve arare terreno considerando
estensione del terreno, ostacoli presenti,
consumo di carburante ecc.
8. Machine Learning, apprendimento automatico
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 8
Il computer pu嘆 studiare, apprendere e
migliorare come uno studente a scuola:
1. all'inizio non sa fare niente
2. comincia a creare una conoscenza dei dati
3. prova a fare i primi esercizi
4. il maestro spiega dove ha sbagliato
5. corregge i suoi meccanismi interni
6. la prossima volta sbaglia di meno
7. viene promosso e mandato a lavorare
9. Machine Learning, apprendimento automatico
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 9
Obiettivo 竪 innaffiare il terreno, input: Umidit,
Temperatura output: Innaffiare SI o NO?
L'agricoltore prepara (input, input, output) come
(2,1,SI) (1,1,NO) (0,1,SI) (2,5,NO) da esperienza
Il machine learning impara a collegare input e
output, usando grandi quantit di dati puliti
L'esperto controlla se ha studiato e lo promuove
Fornisco input (5, 6) e lui risponde SI
10. Neural Network come rete di neuroni
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 10
Neurone biologico
Numeri
[0,1] o
[-1,1]
Neurone matematico
11. Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 11
Neural Network come rete di neuroni
Rete
di
neuro
ni
compl
essa
con
appre
ndime
nto
profo
ndo
12. Percorso di creazione della soluzione
1. Studiare il problema per capire cosa fare
2. Studiare i dati disponibili, punto critico su quantit, qualit,
facile accedere, di propriet mia o altrui
3. Scegliere il modello matematico
4. Realizzare l'algoritmo per eseguire il modello
5. Eseguire l'addestramento
6. Eseguire test di funzionamento
7. Valutare le risposte
8. Ripetere e migliorare fino a qualit adeguata
9. Installare, mettere in funzionamento
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 12
13. Solo per grandi realt?
Intelligenza Artificiale sta diventando sempre pi湛 matura
Algoritmi realizzabili, matematica affrontabile
Aumentano le tecnologie e si riducono i costi
Pu嘆 essere installata anche su tablet e smartphone
Vengono usati servizi online di Google IBM MicroSoft e altri
Esistono soluzioni su specifici casi
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 13
14. Esempi in Agricoltura di Precisione
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 14
Classificare un oggetto Creare le classi
Trovare un
valore strano
fuori dal
solito
Prevedere un
andamento nel
futuro in base
al passato
15. Esempi in Agricoltura di Precisione
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 15
Analizzare
la maturit
dell'uva
Videosorve
glianza
della
propriet
Analizzare le parti di una pianta
16. Esempi in Agricoltura di Precisione
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 16
Digital twin, il gemello digitale da
fare evolvere e studiare nel tempo:
Studiare il comportamento dei
prodotti nei loro ambienti:
Come cresce il seme in un
certo terreno
Effetto di un fertilizzante
Gestire manutenzione predittiva:
Cosa si pu嘆 rompere in un
trattore usato nel terreno
17. Esempi in Agricoltura di Precisione: AgriRobot
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 17
https://www.youtube.com/watc
h?v=OnGhIKbhPFg Robot
Automatico per la Vigna
Zucchetti Centro Sistemi
https://www.youtube.com/watc
h?v=o2FFHpOT2DE SQRG -
Agrirobot Project Software
Quality Research Group
18. Esistono esempi, applicazioni, studi?
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 18
riviste scientifiche internazionali in lingua inglese
19. Mi piace, lo voglio, cosa devo fare per averlo?
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 19
Ho definito bene il problema e il contesto?
Voglio sostituire una persona o aiutarla a lavorare
meglio?
Ho i dati necessari?
Quale margine di errore ammetto su input e output?
Quanto tempo, personale, denaro, strumenti posso
investire nella creazione?
Come ho scelto chi la crea? Ha le capacit adeguate?
Soluzione buona per tutti o creata solo per me?
Dopo averla creata, ho le risorse per manutenzione e
aggiornamento?
20. Conclusioni
Intelligenza artificiale offre nuove soluzioni a
problemi ritenuti complicati
Algoritmi complessi, ma si pu嘆 capire come
funzionano e cosa producono
Agricoltura di Precisione comincia a diffondersi
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 20
Unione di IA e Agricoltura pu嘆 dare buoni frutti
21. Domande & Risposte
Intelligenza Artificiale per Agricoltura di Precisione Roberto Marmo 21
Ci rivediamo su www.robertomarmo.net
info@robertomarmo.net www.algoritmiia.it