Ученые и исследователи Томского политехнического университета реализуют масштабный междисциплинарный проект по разработке и строительству инновационного автономного тепличного полигона. Для его функционирования будут применяться передовые технологии политехников: фитотроны, керамические излучатели, спектроскопические исследования, автоматизированные системы управления и другие. Если "умная" теплица докажет свою эффективность, опыт политехников можно будет использовать в регионах с экстремальными погодными условиями, например, в Арктике.

По словам руководителя проекта, ассистента отделения материаловедения Инженерной школы новых производственных технологий Дамира Валиева, разработка была поддержана грантом из средств Программы повышения конкурентоспособности ТПУ. Проект "Разработка инновационного ресурсоэффективного исследовательского блочно-модульного тепличного полигона с применением цифровых технологий и робототехники, в том числе для использования в условиях Арктики" рассчитан на год. Работа над проектом уже начата.

Место для размещения будущего тепличного полигона уже определено - это будет площадка возле 11-го корпуса ТПУ (пр. Ленина, 2, стр. 4). Теплица будет состоять из стального каркаса, обшитого со всех сторон двойным слоем антикоррозионной пленки с достаточно высоким уровнем прозрачности для обеспечения естественного освещения. Общая площадь исследовательского комплекса - порядка 300 квадратных метров. Каркас и все составляющие теплицы учеными уже получены. Строительно-монтажные работы будут проходить летом.

"Полигон будет разбит условно на три секции. Порядка 50 % площади будут занимать посадки. Для начала мы планируем выращивать там огурцы. Затем исследовательский блок, где будут отрабатываться режимы излучения для роста растений.

Там планируем начать с выращивания салата и микрозелени - она достаточно популярна, полезна, обладает интересными вкусовыми характеристиками и достаточно неприхотлива. В этом блоке будет проводиться фундаментальная часть исследований. Там же будут тестироваться роботизированная система и режимы облучения. Пока идея такая: разработать некую роботизированную платформу, которая будет заниматься расстановкой горшочков с растениями с последующим сбором и складированием. Возможно, получится использовать квадрокоптер для реализации процесса опыления, который необходим, например, для выращивания клубники. Сейчас прорабатываем возможные варианты. Третий блок будет отдан под хозяйственную часть", - поясняет Дамир Валиев.

По замыслу политехников, полигон фактически не будет зависеть от внешних факторов: искусственное освещение будет обеспечивать наилучшие для роста режимы, в теплице круглый год планируется поддерживать оптимальную температуру. Также на полигоне будет установлена гидропонная система, подразумевающая отсутствие почвы и питание корневой зоны растений с использованием специальных растворов с определенными микроэлементами. Полив будет осуществляться капиллярным методом. Управление системами теплицы будет автоматизированным.

Добавим, над проектом работают сразу четыре группы ученых ТПУ: каждая отвечают за свою задачу. Так, сотрудники отделения материаловедения будут работать над адаптацией искусственного освещения под эффективное управление метаболизмом растений. Для этого планируется использовать поликристаллические люминесцентные материалы - керамические преобразователи.

"Их преимущества обусловлены более высокой эффективностью преобразования УФ-излучения в видимое, с высокими тепловыми характеристиками, обеспечивающими длительный срок службы твердотельных источников света.

Системы на основе данных технологий могут быть очень эффективными сместителями спектра, которые по целому ряду параметров могут оказаться перспективными для применения в агросекторе", - уточняет руководитель проекта.

Вторая группа под руководством профессора Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Евгении Шеремет занимается задачами, связанными с методами экспресс-оценки состояния растений. Для работы ученые будут использовать оптические методы, в частности, Рамановскую спектроскопию.

Третья группа работает над созданием уникальных осветительных установок - фитотронов, подбором оптимального спектрального состава света с учетом биологических особенностей вида и сорта растений. В научную группу входят специалисты отделения материаловедения.

Четвертая группа занимается теплоэнергетикой и роботизацией. Сотрудники отделения автоматизации и робототехники Инженерной школы информационных технологий и робототехники будут отвечать за работу автоматических систем полигона и экспериментальное использование робототехники.

"По сути, этот полигон может стать центром проведения междисциплинарных фундаментальных и прикладных исследований в области агро- и биофотоники, альтернативной энергетики, цифровизации и роботизации сельского хозяйства, оптического материаловедения. В перспективе хотелось бы сделать проект международным, чтобы проводить совместные исследования с коллегами из стран Европы, Азии.

Если полигон докажет свою эффективность, то данный опыт можно будет применять для работы, к примеру, в Арктике. Сибирь можно назвать своеобразной первой ступенькой, тестовой площадкой.

Это пилотный проект, но мы будем пытаться его транслировать на регионы с действительно экстремальными условиями для эксплуатации", - подытожил Дамир Валиев.

Источники

В Томске создают "умную" теплицу для Арктики
Редкие земли (rareearth.ru), 18/06/2018
Пригодная для условий Севера и Арктики роботизированная теплица создается в Томске
Tomsk.4geo.ru, 18/06/2018
Пригодная для условий Севера и Арктики роботизированная теплица создается в Томске
Новости@Rambler.ru, 18/06/2018
Пригодная для условий Севера и Арктики роботизированная теплица создается в Томске
ТАСС, 18/06/2018
Пригодная для условий Севера и Арктики роботизированная теплица создается в Томске
Спутник Новости (news.sputnik.ru), 18/06/2018
Ученые ТПУ создают инновационную роботизированную теплицу, пригодную для условий Арктики
Служба новостей ТПУ (news.tpu.ru), 19/06/2018
Ученые в Томске создают роботизированную теплицу, пригодную для условий Арктики
В Томске (news.vtomske.ru), 20/06/2018
Инновационная теплица появится возле корпуса ТПУ в Томске
ГТРК Томск, 19/06/2018
Инновационная теплица появится возле корпуса ТПУ в Томске
123ru.net, 19/06/2018
Ученые ТПУ создают "умную" теплицу для регионов с арктическим климатом
РИА Томск (riatomsk.ru), 19/06/2018
Роботизированная теплица пригодная для условий Севера и Арктики создается в Томске
GreenTalk.ru (greentalk.ru), 20/06/2018
Ученые ТПУ приступили к испытанию "умной" теплицы для Арктики
Сибирь Информ (sibfo.ru), 20/06/2018
Ученые в Томске создают роботизированную теплицу, пригодную для условий Арктики
Независимый вестник (нвести.рф), 20/06/2018
Ученые в Томске создают роботизированную теплицу, пригодную для условий Арктики
ИноТомск (inotomsk.ru), 20/06/2018
Ученые ТПУ работают над созданием умной теплицы для регионов с экстремальной погодой
Эксперт-Сибирь (expertsib.ru), 20/06/2018
Ученые ТПУ создают инновационную роботизированную теплицу, пригодную для условий Арктики
Edu-robogeek (edu.robogeek.ru), 20/06/2018
Ученые ТПУ работают над созданием "умной" теплицы для регионов с экстремальной погодой
Эксперт # Сибирь, 25/06/2018
Ученые ТПУ работают над созданием "умной" теплицы для регионов с экстремальной погодой
Эксперт Сибирь.ru, 25/06/2018

Похожие новости

  • 09/01/2017

    ТГУ создает 3D-фильм о раскопках курганов в тувинской Долине царей

    ​Сотрудники Томского госуниверситета (ТГУ) планируют в 2017 году выпустить фильм в 3D об археологических раскопках в тувинской Долине царей, сообщила РИА Томск завлабораторией "Артефакт" Ольга Зайцева.
    1028
  • 04/10/2016

    В Airbus Safran Launchers заинтересовались созданным в Томске наноматериалом

    ​Airbus Safran Launchers (совместное предприятие авиакосмического концерна Airbus Group и французской корпорации Safran) заинтересовалась разработанной в Томском госуниверситете технологией получения наноматериала - легкого, как алюминий, и прочного, как сталь, сообщил завлабораторией высокоэнергетических и специальных материалов ВУЗа Александр Ворожцов.
    1166
  • 02/06/2017

    Алтайский госуниверситет встречает молодых ученых - участников Всероссийского конкурса СНО

    ​1 июня Алтайский государственный университет встречает участников III Всероссийского конкурса студенческих научных обществ и конструкторских бюро, в котором примут участие более 60 студенческих научных объединений со всей России.
    1164
  • 28/06/2016

    3D-технологии завоевывают мир

    ​Вслед за автомобилями с автопилотом на дороги выходят самоуправляемые маршрутки. Первенцем новой концепции стал микроавтобус "Olli", созданный компанией Local Motors в сотрудничестве с IBM.  Как сообщает 3Dtoday, Local Motors наиболее известна в качестве первого производителя 3D-печатных автомобилей, а IBM предоставила необходимое аппаратное и программное обеспечение для интеграции 3D-печатного транспорта в облачный искусственный интеллект IBM Watson.
    1622
  • 03/07/2017

    Абитуриенты Томского госуниверситета создали бота для Telegram, сообщающего результаты ЕГЭ

    ​Абитуриенты Владимир Лебедев и Денис Шарапов подали документы в ТГУ одними из первых. Для поступления они выбрали недавно созданный Институт прикладной математики и компьютерных наук. Такой выбор не был спонтанным - ребята давно уже занимаются программированием, а примерно месяц назад они создали бота для Телеграм, который сообщал о результатах ЕГЭ.
    911
  • 20/03/2018

    Способ активации нанопорошка алюминия, разработанный учеными ТПУ, вошел в 100 лучших изобретений России

    ​Способ активации нанопорошка алюминия путем термического воздействия, разработанный научным коллективом Томского политехнического университета, вошел в число ста лучших изобретений России за 2017 год.
    384
  • 13/03/2018

    В Томске создают безэкипажный катер для работы с подводными аппаратами

    ​Безэкипажный катер, который разрабатывают ученые и магистранты Томского политехнического университета (ТПУ), позволит обслуживать подводные аппараты и навигационное оборудование для них, сообщил ТАСС научный руководитель проекта, заведующий лабораторией телекоммуникаций, приборостроения и морской геологии ТПУ Юрий Чурсин.
    316
  • 07/07/2016

    В ТПУ разработали универсальный порошок для дактилоскопии

    ​Универсальный порошок для дактилоскопии разработали в Томском политехническом университете. Авторами идеи стали студенты Энергетического института ТПУ. Основные преимущества новой разработки - получение более четкого следа отпечатка и универсальность.
    1282
  • 06/07/2016

    В Томском политехе разработали агроробота

    Ученые Юргинского технологического института (ЮТИ) Томского политехнического университета вместе со студентами разрабатывают агроробота, который сможет пахать землю, обрабатывать растения от вредителей и косить траву.
    1327
  • 07/08/2017

    Магистрант ТПУ будет разрабатывать алгоритмы для работы с большими данными

    ​Абитуриент Томского политехнического университета Алексей Кульневич - выпускник Северного (Арктического) федерального университета имени имени М. В. Ломоносова (г. Архангельск) - стал победителем олимпиады "Прорыв".
    710