Trong chuỗi sản xuất khoai tây giống thương phẩm, công tác kiểm định đồng ruộng và loại bỏ cây nhiễm bệnh (khử lẫn) là khâu mang tính sống còn. Các tác nhân truyền nhiễm nguy hiểm như virus Y hại khoai tây (PVY) và virus cuốn lá (PLRV) nếu không được phát hiện và xử lý kịp thời sẽ lây lan nhanh chóng qua rệp muội hoặc tiếp xúc cơ học, khiến cả vùng giống đối mặt với nguy cơ bị hạ cấp chất lượng hoặc đình chỉ phân phối. Tuy nhiên, việc đánh giá hiện trạng đồng ruộng lâu nay phụ thuộc phần lớn vào mắt thường của các chuyên gia giàu kinh nghiệm. Trong bối cảnh nguồn lao động chuyên trách ngày càng khan hiếm và đắt đỏ, ngành nông nghiệp đối diện với thách thức lớn về tính kịp thời và độ đồng đều trong khâu kiểm soát sinh học.
Để giải quyết bài toán này, công ty khởi nghiệp công nghệ nông nghiệp Croptimal tại Hà Lan, khởi nguồn từ dự án nghiên cứu DigiAgro3 do Viện Nghiên cứu Khoa học Ứng dụng Hà Lan (TNO) chủ trì, đã phát triển nền tảng nhận diện quang học Croptiscan. Ban đầu hoạt động dưới tên gọi dự án Potatopro, hệ thống sử dụng các cụm camera RGB chuyên dụng để quét liên tục tán lá theo từng khung diện tích 60 × 60 cm. Thuật toán phân tích hình ảnh của thiết bị hiện đạt tỷ lệ nhận diện chính xác trên 80% các lá nhiễm bệnh trên giống khoai tây Fontane, đồng thời hỗ trợ đánh dấu tự động các vị trí cần can thiệp để người canh tác xử lý.
Đáng chú ý, công nghệ này thể hiện khả năng học sâu linh hoạt khi có thể mở rộng cơ sở dữ liệu để thích ứng với các giống khoai tây khác nhau chỉ trong thời gian ngắn. Sau giai đoạn thử nghiệm thực địa với 60 chủ trang trại tại vùng Emmeloord, mô hình thương mại 8 hàng sử dụng hệ dẫn động thủy lực diesel đã được hoàn thiện để phục vụ canh tác đại trà trên diện tích lên tới 100 hecta mỗi mùa vụ. Đây là nền tảng từng giúp Croptimal đạt giải thưởng đổi mới sáng tạo tại triển lãm PotatoEurope với phiên bản tự hành hoàn toàn Croptiscan 9000.
Mặc dù các cỗ máy tự hành công suất lớn mang lại hiệu quả cao, rào cản chi phí đầu tư ban đầu cùng độ phức tạp kỹ thuật thường khiến các trang trại quy mô vừa và nhỏ khó tiếp cận. Nhận thức rõ thực tế rằng áp lực dịch hại không phân biệt quy mô diện tích, Croptimal đã thương mại hóa phiên bản Croptiscan 3000 dưới dạng mô-đun gắn trực tiếp vào máy kéo thông thường. Giải pháp này giúp người trồng tận dụng cơ sở hạ tầng cơ giới hóa sẵn có mà vẫn được thừa hưởng toàn bộ sức mạnh của hệ thống thị giác AI tiên tiến.
Croptiscan 3000 sở hữu bề rộng làm việc 3 mét, tương ứng với mỗi hàng khoai tây là một camera độc lập được che chắn quang học nhằm triệt tiêu ảnh hưởng của ánh sáng môi trường. Nhờ thiết kế buồng quang học khép kín, hệ thống có thể hoạt động ổn định và chính xác cả dưới ánh nắng gay gắt ban ngày lẫn trong bóng tối ban đêm. Với vận tốc di chuyển đạt 5 km/h, thiết bị quét được khoảng 1,5 hecta/giờ, tương đương năng suất xử lý 12 hecta trong một ngày làm việc. Dữ liệu thuật toán của hệ thống được tôi luyện từ dữ liệu thực địa thu thập từ nhiều cỗ máy và cánh tay camera vận hành liên tục trên các cánh đồng thương mại, giúp nâng cao khả năng phân loại mầm bệnh tiềm ẩn ngay ở giai đoạn cây chưa xuất hiện triệu chứng mắt thường có thể nhìn thấy.
Mô hình chuyển giao công nghệ này phản ánh một xu hướng thực tiễn mang tính bao trùm của cơ giới hóa nông nghiệp hiện đại: thay vì áp đặt các dây chuyền tự động hóa độc lập đắt đỏ chỉ dành riêng cho các đại nông trang, các nhà phát triển công nghệ đang hướng tới việc tích hợp trí tuệ nhân tạo và cảm biến đo lường vào các công cụ canh tác quen thuộc. Bằng cách thiết lập lộ trình nâng cấp từng bước từ máy kéo tích hợp cảm biến cho đến các phương tiện tự hành đa hàng, công nghệ hỗ trợ nông nghiệp đang ngày càng trở nên gần gũi, vừa sức đầu tư và trực tiếp giải phóng sức lao động cho người sản xuất.
