Las empresas de iluminación LED y cultivo de contenedores de WNY se asocian con la UB en soluciones de inteligencia artificial para la salud vegetal

Gabe Bialkowski, fundador de Ellicottville Greens, que se está asociando con la Universidad de Buffalo y StarCo Lighting para desarrollar sistemas de iluminación para operaciones de cultivo vertical.

Gabe Bialkowski inspecciona plantas en una instalación de cultivo interior. Las luces sintonizables de StarCo permiten a los productores ajustar su color y temperatura para encontrar la mejor iluminación para cada cultivo.

Muk Musleh de StarCo Lighting muestra sus luces de cultivo de seis canales en una conferencia de iluminación de 2022. (foto proporcionada)

Una nueva empresa de Buffalo cree que puede ayudar a que las plantas crezcan mejor en interiores mediante el uso de inteligencia artificial para ajustar la luz a la que están expuestas y controlar su salud.

Si tienen razón, el sistema de iluminación e imágenes mejorado por computadora que imaginan facilitará el cultivo de plantas en interiores y extenderá la temporada de crecimiento en lugares como Buffalo, donde los veranos son cortos y los inviernos largos.

La idea es creación de un graduado de la Universidad de Buffalo que acaba de comprar una empresa de iluminación LED industrial y se está asociando con el director ejecutivo de una empresa agrícola local que cultiva verduras y hierbas en contenedores de envío reutilizados.

Muk Musleh obtuvo una doble licenciatura en ingeniería eléctrica e informática de la UB en 2009 y el año pasado compró StarCo Lighting, la empresa de iluminación LED que ha ayudado a dirigir desde 2016.

Gabe Bialkowski fundó Ellicottville Greens, la empresa agrícola en contenedores que suministra lechuga, hierbas y microvegetales a 14 distritos escolares y un hospital en el condado de Cattaraugus y se está expandiendo a la ciudad de Buffalo.

Gabe Bialkowski, fundador de Ellicottville Greens, que se está asociando con la Universidad de Buffalo y StarCo Lighting en un proyecto para desarrollar sistemas de iluminación para operaciones de cultivo vertical.

Las empresas acaban de recibir una subvención de investigación para asociarse con expertos en inteligencia artificial de la UB para diseñar un producto que combine iluminación ajustable con imágenes avanzadas e inteligencia artificial para cuidar mejor las plantas en operaciones de cultivo de interior como Ellicottville Greens.

Así es como funciona:

Los cultivadores de interior saben que las plantas crecen mejor bajo luz de diferentes colores e intensidad. Y esas combinaciones pueden variar para cada etapa de crecimiento. Los fabricantes de iluminación compiten para producir iluminación que pueda adaptarse a diferentes cultivos para que crezcan mejor.

El uso de "recetas" de iluminación adaptadas a cada tipo de planta puede producir mejores rendimientos: más lechuga, más hierbas, más setas, por nombrar los cultivos de interior más comunes. Los mayores rendimientos reducen el coste del cultivo de interior al hacerlo más eficiente.

Pero agregar inteligencia artificial a la combinación podría mejorar aún más los resultados.

Las luces de cultivo sintonizables más nuevas de StarCo permiten a los productores ajustar su color y temperatura en entre seis y 10 segmentos del espectro para encontrar la mejor iluminación para cada cultivo.

Musleh quiere mejorar el juego de StarCo equipando sus luces con cámaras avanzadas para capturar imágenes de las plantas en crecimiento bajo diferentes colores de luz y usar IA para monitorear la salud de las plantas de cerca y las 24 horas del día y "aprender" a identificar y señalar problemas potenciales.

FuzeHub, una organización sin fines de lucro que apoya a los fabricantes en Nueva York financiando investigaciones y avances, aprobó $50,000 para el proyecto de equipar luces de cultivo "inteligentes" para detectar amenazas como bacterias o plagas en plantas individuales antes de que se conviertan en una amenaza para cultivos enteros.

El dinero ayudará a suministrar bastidores de cultivo vertical, paneles de iluminación LED y cámaras y sensores multiespectrales en el laboratorio del profesor de la UB Jinjun Xiong para un proyecto de un año de duración para desarrollar el producto de inteligencia artificial y una base de datos de imágenes de plantas en diferentes etapas de crecimiento bajo diferentes colores de luz. , dijo Xiong.

Gabe Bialkowski de Ellicottville Greens tiene 37 granjas de contenedores con estantes de cultivo verticales que producen miles de lechugas a la semana. Explica cómo un nuevo proyecto con StarCo Lighting y la Universidad de Buffalo investigará el uso de IA para monitorear la salud de las plantas.

Si bien la subvención no es enorme, la recompensa podría ser innovadora para la floreciente industria agrícola de interior y el problema de la inseguridad alimentaria en las comunidades locales, como el East Side de Buffalo y las naciones de todo el mundo con problemas alimentarios, dijo Xiong.

"Lo que más me interesa es la investigación que forma parte del desarrollo de soluciones que sean significativas para resolver los desafíos sociales", dijo Xiong. "Y éste intenta resolver el problema de la escasez de alimentos".

"Lo que más me interesa es la investigación que forma parte del desarrollo de soluciones que sean significativas para resolver los desafíos sociales", dijo el profesor de la UB Jinjun Xiong. "Y éste intenta resolver el problema de la escasez de alimentos".

Ellicottville Greens y StarCo han desarrollado métodos y diseños innovadores para ofrecer soluciones más eficientes y menos costosas para sus industrias.

Bialkowski, graduado de la Universidad Canisius con una maestría en ingeniería de software del Instituto de Tecnología de Rochester, lanzó una compañía de música en Los Ángeles en 2013 y la dirigió durante cinco años cuando la industria agrícola de interior comenzó a recuperarse en la costa oeste.

Se dio cuenta de que la agricultura de interior podría extender la temporada de crecimiento de su Búfalo natal de unos pocos meses a todo el año y decidió mudarse a casa para dedicarse a ello.

En 2019, la compañía comenzó a comprar contenedores de envío usados ​​y a convertirlos en granjas de interior, utilizando compuestos orgánicos, agua reciclada y energía solar para cultivar lechugas y microvegetales en torres verticales que pueden producir 1.000 cabezas de lechuga por contenedor por semana, dijo Bialkowski.

Ahora, un equipo de 12 personas atiende 37 de los contenedores de 40 pies en ubicaciones en Clarence y Olean que proporcionan productos frescos dentro de un radio de 50 millas, lo que reduce enormemente los costos de transporte y la huella de carbono que afectan al ecosistema de productos agrícolas.

El próximo mes trasladarán 20 contenedores a un sitio en Lombard Street en Buffalo para abastecer a restaurantes y distribuidores de alimentos locales. Están en el proceso de traer grupos de granjas de contenedores a Louisville, Kentucky, e Indianápolis, dijo Bialkowski.

"La porción promedio de producto en el plato viaja 1.500 millas para llegar allí", dijo Bialkowski. “Más del 70% de los productos que se consumen en Nueva York provienen de fuera del estado. En un clima como el de Buffalo, donde sólo se puede cultivar al aire libre dos meses al año, pensamos que el cultivo en interiores sería una buena solución para obtener alimentos asequibles y sostenibles".

Al igual que otras operaciones agrícolas de interior, Ellicottville Greens utiliza iluminación LED en varios espectros para cultivar sus plantas, pero depende en gran medida de las “recetas” de iluminación proporcionadas por los fabricantes. También dependen de trabajadores individuales para monitorear las plantas de lunes a viernes para garantizar que estén libres de plagas y enfermedades.

Esas funciones podrían obtener una gran ayuda al combinar el monitoreo de IA con sistemas de iluminación LED, un uso innovador de la IA que otras compañías de iluminación de cultivo también están explorando, pero no con productos tan "ajustables" como los de StarCo, dijo Musleh.

Musleh trabajó anteriormente como experto en iluminación LED para Ford Motor Co., que cambió la iluminación de sus instalaciones a LED a partir de 2013. En 2016, se unió a StarCo como director de operaciones en su sede de Buffalo.

Tenía en mente la iluminación hortícola como mercado objetivo cuando él y su socio comercial John Calabro compraron StarCo a sus accionistas chinos el año pasado. La empresa ya era líder en el suministro de iluminación LED rentable para entornos industriales como las plantas de General Motors. Musleh quería incursionar en la iluminación que sirviera para el cultivo de interior para la nueva industria del cannabis de Nueva York y el movimiento de agricultura sostenible.

La compañía diseñó una luz sintonizable interactiva de seis canales con la que los productores pueden experimentar para "marcar" su espectro de luz preferido para el tipo de planta y etapa de crecimiento de un cultivo determinado, dijo Musleh. El producto ganó el premio BrightStar 2022 de la revista LED por su innovación en iluminación hortícola.

StarCo también fabrica una luz “económica” de tres canales que es más asequible que productos comparables, dijo Musleh. Los productores pueden comprar una o dos de las luces de alta gama para I+D –“investigación e implementación”– y utilizar las “recetas” que idean para las luces de cultivo económicas, que pueden llegar a miles en algunas granjas de interior.

La nueva investigación tiene como objetivo diseñar luces que puedan monitorear la salud de las plantas de maneras que podrían no ser detectables por el ojo humano, dijo Musleh.

El equipo de Xiong equipará luces de cultivo LED sintonizables con cámaras multiespectrales para almacenar imágenes de verdes en cada etapa y combinación de iluminación y almacenarlas en una base de datos que se puede ver usando IA, que luego podría identificar amenazas a las plantas, desde la necesidad de más humedad. a plagas y enfermedades, y señalarlas proactivamente para que el productor pueda eliminarlas de raíz.

"Si podemos usar las cámaras como fuente de datos e ingresar conocimiento humano sobre qué tipo de enfermedad de las plantas es importante detectar... tal vez podamos monitorear las plantas de manera más automática y no tener que depender de observadores humanos todo el tiempo, lo cual resulta costoso". " Dijo Xiong.

Al final de un año, Musleh dijo que “como mínimo” tendrán un producto que puede alertar a los productores sobre cambios en la salud de las plantas, o incluso proporcionar automáticamente un tratamiento como luz ultravioleta brillante para sofocar el crecimiento de mildiú.

Gabe Bialkowski de Ellicottville Greens inspecciona plantas en una de sus instalaciones de cultivo. Ellicottville Greens, en asociación con la Universidad de Buffalo y StarCo Lighting, está trabajando en un proyecto para desarrollar sistemas de iluminación para operaciones de cultivo vertical, el jueves 20 de julio de 2023.

Bialkowski dijo que la agricultura de interior ya ha demostrado ser un sector agrícola que produce productos locales frescos utilizando menos espacio, energía, mano de obra y transporte, al tiempo que ofrece más consistencia independientemente de la estación y el clima.

El siguiente paso es perfeccionarlo para hacerlo aún más eficiente y asequible, afirmó.

"Creemos que esto nos permitirá crear granjas interiores más eficientes", afirmó.

Cobertura empresarial local de lectura obligada que expone las tendencias, conecta los puntos y contextualiza el impacto en la economía de Buffalo.

Reportero de educación superior

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