Original Title: Precision agriculture using artificial intelligence and robotics
Source: doi.org/10.5455/JRAFS.20240404014009
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

កសិកម្មច្បាស់លាស់ដោយប្រើប្រាស់បញ្ញាសិប្បនិម្មិត និងមនុស្សយន្ត

ចំណងជើងដើម៖ Precision agriculture using artificial intelligence and robotics

អ្នកនិពន្ធ៖ Mostafa Eissa (Cairo University, Giza, Egypt)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2024, Journal of Research in Agriculture and Food Sciences

វិស័យសិក្សា៖ Agricultural Technology

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ឯកសារនេះពិនិត្យមើលពីរបៀបដែលការប្រើប្រាស់បញ្ញាសិប្បនិម្មិត (AI) និងមនុស្សយន្ត (Robotics) អាចជួយដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមក្នុងវិស័យកសិកម្ម ដូចជាកំណើនតម្រូវការស្បៀងអាហារពិភពលោក និងការកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះគឺជាអត្ថបទរំលឹកឡើងវិញសង្ខេប (Minireview) ដែលប្រមូលផ្តុំ និងវិភាគទិន្នន័យពីការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើបៗនៅក្នុងកសិកម្មច្បាស់លាស់ (Precision Agriculture)។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Traditional Farming
ការធ្វើកសិកម្មបែបប្រពៃណី
ងាយស្រួលអនុវត្ត និងមិនទាមទារចំណេះដឹងផ្នែកបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ ឬដើមទុនធំដុំនោះទេ។ ប្រើប្រាស់ធនធានខ្ជះខ្ជាយ (ទឹក ជី ថ្នាំពុល) មិនមានភាពច្បាស់លាស់ និងអាចបង្កផលប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានខ្ពស់។ ទិន្នផលមិនសូវមានស្ថិរភាព និងចំណាយប្រតិបត្តិការខ្ពស់ក្នុងរយៈពេលវែង។
AI-powered Drones
ការប្រើប្រាស់ដ្រូនបំពាក់បញ្ញាសិប្បនិម្មិត
អាចតាមដានសុខភាពដំណាំបានរហ័ស លើផ្ទៃដីធំទូលាយ និងស្វែងរកទីតាំងមានជំងឺ ឬខ្វះជាតិទឹកបានយ៉ាងច្បាស់លាស់មុនពេលវារាលដាល។ ត្រូវការដើមទុនខ្ពស់ក្នុងការទិញឧបករណ៍ និងចំណេះដឹងបច្ចេកទេសក្នុងការបញ្ជា និងវិភាគទិន្នន័យរូបភាព។ ផ្តល់ទិន្នន័យជាក់ស្តែង (Real-time data) សម្រាប់អន្តរាគមន៍ចំគោលដៅ និងទាន់ពេលវេលា។
Automated Spraying Robots
មនុស្សយន្តបាញ់ថ្នាំស្វ័យប្រវត្តិ
បាញ់ថ្នាំចំគោលដៅដោយស្វ័យប្រវត្តិ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់សារធាតុគីមី និងការពារសុខភាពកសិករនិងបរិស្ថាន។ តម្លៃឧបករណ៍ថ្លៃខ្លាំង ហើយអាចជួបការលំបាកក្នុងការចល័តលើទីតាំងដីដែលមិនរាបស្មើ ឬមានរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ។ កាត់បន្ថយការខ្ជះខ្ជាយធនធាន និងធានាសុវត្ថិភាពចំណីអាហារបានប្រសើរជាងមុន។
AI Yield Prediction
ការការព្យាករណ៍ទិន្នផលដោយប្រើ AI
អាចវិភាគទិន្នន័យអាកាសធាតុ ដី និងប្រវត្តិទិន្នផល ដើម្បីជួយកសិកររៀបចំផែនការធនធានបានត្រឹមត្រូវ។ ទាមទារទិន្នន័យដ៏ធំនិងច្បាស់លាស់ (Big Data) ព្រមទាំងប្រព័ន្ធកុំព្យូទ័រដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការគណនា។ ជួយកសិករសម្រេចចិត្តបានត្រឹមត្រូវលើពេលវេលាដាំដុះ និងការប្រើប្រាស់ធនធាន។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តកសិកម្មច្បាស់លាស់ទាមទារការវិនិយោគទុនខ្ពស់លើបច្ចេកវិទ្យា ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធទិន្នន័យ និងអ្នកជំនាញបច្ចេកទេស។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ឯកសារនេះគឺជាការរំលឹកឡើងវិញ (Review Article) ដែលផ្តោតជាចម្បងលើបច្ចេកវិទ្យាកសិកម្មនៅក្នុងប្រទេសអភិវឌ្ឍន៍ ដោយលើកយកឧទាហរណ៍ម៉ាកធំៗដូចជា John Deere និង IBM ជាដើម។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ការអនុវត្តអាចជួបប្រទះបញ្ហាប្រឈម ដោយសារកសិករភាគច្រើនជាលក្ខណៈគ្រួសារខ្នាតតូច មានដើមទុនតិច កង្វះចំណេះដឹងឌីជីថល និងបញ្ហាហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធអ៊ីនធឺណិតនៅតំបន់ជនបទ។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

ទោះបីជាបច្ចេកវិទ្យាទាំងនេះមានតម្លៃថ្លៃក្ដី ប៉ុន្តែវាមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍវិស័យកសិកម្មកម្ពុជា ប្រសិនបើមានការសម្របសម្រួល និងមានការគាំទ្រពីរដ្ឋាភិបាល។

ការចាប់ផ្តើមពីការប្រើប្រាស់ដ្រូនបាញ់ថ្នាំ និងប្រព័ន្ធ IoT ខ្នាតតូចដែលមានតម្លៃសមរម្យ គឺជាជំហានដំបូងដ៏ល្អបំផុតដើម្បីផ្លាស់ប្តូរកសិកម្មកម្ពុជាទៅរកទម្រង់ឌីជីថល។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាស្វែងយល់ពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃ IoT ក្នុងកសិកម្ម: និស្សិតគួរសិក្សាពីរបៀបដំណើរការរបស់ Sensors ផ្សេងៗ និងការប្រើប្រាស់បន្ទះសៀគ្វី ArduinoRaspberry Pi សម្រាប់ការប្រមូលទិន្នន័យសំណើមដីនិងអាកាសធាតុ។
  2. អនុវត្តការវិភាគទិន្នន័យជាមួយ Machine Learning: ចាប់ផ្តើមរៀនសរសេរកូដដោយប្រើប្រាស់ភាសា Python រួមជាមួយបណ្ណាល័យដូចជា Scikit-learnTensorFlow ដើម្បីរៀនវិភាគទិន្នន័យកសិកម្ម និងព្យាករណ៍ទិន្នផល។
  3. ហ្វឹកហាត់ជំនាញបញ្ជា Drone និងវិភាគរូបភាព: ចូលរួមវគ្គបណ្តុះបណ្តាលពីការហោះហើរ Agricultural Drones និងអនុវត្តការប្រើប្រាស់សូហ្វវែរដូចជា Pix4DDroneDeploy ដើម្បីបង្កើតផែនទី និងវិភាគជំងឺលើដំណាំ។
  4. ការបង្កើតគម្រោងសាកល្បង (Pilot Project): សហការជាមួយសហគមន៍កសិកម្មក្នុងស្រុក ដើម្បីតម្លើងប្រព័ន្ធ Smart Irrigation ខ្នាតតូច ដោយភ្ជាប់ជាមួយប្រព័ន្ធ Cloud Storage ដើម្បីឲ្យកសិករអាចតាមដាននិងបញ្ជាការស្រោចស្រពតាមរយៈទូរស័ព្ទដៃបាន។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Precision agriculture (PA) គឺជាការគ្រប់គ្រងកសិកម្មដោយប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា (ដូចជា GPS, Sensor, និងទិន្នន័យ) ដើម្បីតាមដាន និងផ្តល់ទឹក ជី ឬថ្នាំពុលក្នុងបរិមាណត្រឹមត្រូវ ទៅតាមតម្រូវការជាក់ស្តែងរបស់ទីតាំងនីមួយៗក្នុងចម្ការ ជំនួសឲ្យការស្រោចស្រព ឬបាញ់ថ្នាំស្មើៗគ្នាពេញមួយចម្ការ។ ដូចជាការផ្តល់ថ្នាំពេទ្យទៅតាមអាការៈរោគរបស់អ្នកជំងឺម្នាក់ៗ ជាជាងការឲ្យថ្នាំតែមួយប្រភេទទៅមនុស្សគ្រប់គ្នា ទោះឈឺឬមិនឈឺក៏ដោយ។
Internet of things (IoT) គឺជាបណ្តាញនៃឧបករណ៍រូបវន្ត (ដូចជាប្រព័ន្ធវាស់សំណើមដី ឬកាមេរ៉ា) ដែលមានភ្ជាប់ប្រព័ន្ធអ៊ីនធឺណិត និងសេនស័រ ដើម្បីប្រមូល ទាញយក និងផ្លាស់ប្តូរទិន្នន័យគ្នាទៅវិញទៅមកដោយស្វ័យប្រវត្តិ។ ដូចជាការបំពាក់ 'ប្រព័ន្ធសរសៃប្រសាទ' ទៅលើចម្ការ ដើម្បីឲ្យដើមឈើនិងដីអាចផ្តលសញ្ញាប្រាប់មកកាន់ទូរស័ព្ទដៃរបស់យើងថាពួកវាស្រេកទឹកឬអត់។
Machine learning (ML) គឺជាផ្នែកមួយនៃបញ្ញាសិប្បនិម្មិត (AI) ដែលអនុញ្ញាតឲ្យប្រព័ន្ធកុំព្យូទ័ររៀនសូត្រពីទិន្នន័យចាស់ៗ ដើម្បីធ្វើការទស្សន៍ទាយ ឬសម្រេចចិត្តដោយខ្លួនឯង ដោយមិនចាំបាច់មានមនុស្សសរសេរកូដបញ្ជាគ្រប់ជំហាននោះទេ។ ដូចជាការបង្រៀនក្មេងម្នាក់ឲ្យស្គាល់ផ្លែស្វាយទុំ ដោយបង្ហាញរូបភាពផ្លែស្វាយទុំជាច្រើនសន្លឹក រហូតដល់ក្មេងនោះអាចចំណាំបានដោយខ្លួនឯងនៅពេលក្រោយ។
Variable rate application (VRA) គឺជាបច្ចេកទេសមួយនៅក្នុងកសិកម្មច្បាស់លាស់ ដែលអនុញ្ញាតឲ្យម៉ាស៊ីន ឬដ្រូន អាចផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃការបញ្ចេញជី គ្រាប់ពូជ ឬថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតដោយស្វ័យប្រវត្តិ ទៅតាមតម្រូវការខុសៗគ្នានៃកន្លែងនីមួយៗលើទីតាំងដីតែមួយ។ ដូចជាការបើកទឹកក្បាលរ៉ូមីណេឲ្យហូរខ្លាំងនៅកន្លែងដែលប្រឡាក់ដីខ្លាំង និងហូរខ្សោយនៅកន្លែងដែលមិនសូវប្រឡាក់ ដើម្បីសន្សំសំចៃទឹក។
Big data គឺជាបណ្តុំទិន្នន័យដ៏ធំមហិមា និងស្មុគស្មាញ (រួមមានព័ត៌មានអាកាសធាតុ កម្រិតសំណើមដី និងរូបភាពផ្កាយរណប) ដែលតម្រូវឲ្យប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធកុំព្យូទ័រទំនើបដើម្បីធ្វើការវិភាគ និងទាញយកប្រយោជន៍សម្រាប់ការសម្រេចចិត្ត។ ដូចជាបណ្ណាល័យដ៏ធំមួយដែលមានសៀវភៅរាប់លានក្បាល ដែលយើងត្រូវការម៉ាស៊ីនស្វែងរក (Search Engine) ដ៏ឆ្លាតវៃដើម្បីទាញយកចម្លើយដែលយើងចង់បានយ៉ាងឆាប់រហ័ស។
Multispectral imagery គឺជារូបភាពដែលថតដោយកាមេរ៉ាពិសេស (ច្រើនតែបំពាក់លើដ្រូន ឬផ្កាយរណប) ដែលអាចចាប់យកពន្លឺលើសពីអ្វីដែលភ្នែកមនុស្សអាចមើលឃើញ (ដូចជាកាំរស្មីអ៊ិនហ្វ្រារ៉េដ) ដើម្បីវាយតម្លៃពីកម្រិតរស្មីសំយោគ និងសុខភាពរបស់ដំណាំកសិកម្មពីលើអាកាស។ ដូចជាការពាក់វ៉ែនតាអ៊ិចរ៉េ (X-Ray) ដែលអាចមើលធ្លុះដល់ខាងក្នុងស្លឹកឈើ ដើម្បីដឹងថាវាកំពុងឈឺ ឬមានសត្វល្អិតស៊ី មុនពេលដែលស្លឹកនោះប្រែពណ៌លឿងឲ្យយើងឃើញនឹងភ្នែក។
Blockchain technology គឺជាប្រព័ន្ធផ្ទុកទិន្នន័យបែបវិមជ្ឈការ ដែលកត់ត្រាពីប្រវត្តិទីតាំងដាំដុះ ការប្រើប្រាស់ជី និងការដឹកជញ្ជូនកសិផល ដែលទិន្នន័យទាំងនេះមិនអាចកែបន្លំបាន ដើម្បីជួយធានាដល់តម្លាភាពនៃខ្សែច្រវាក់ផ្គត់ផ្គង់ចំណីអាហារ។ ដូចជាសៀវភៅកំណត់ហេតុរួមមួយដែលមនុស្សគ្រប់គ្នាអាចអានបាន ប៉ុន្តែគ្មាននរណាម្នាក់អាចលុប ឬកែប្រែអក្សរដែលបានសរសេរចូលហើយនោះទេ ដើម្បីធានាថាទំនិញពិតជាមានប្រភពដើមត្រឹមត្រូវប្រាកដមែន។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖