一套由塔式设备和机器人车辆组成的组合能够准确创建植物的三维模型，并收集作物区域和单株植物的数据。
移动传感器塔和一辆配备三级传感器及额外机械臂的自主机器人车辆，协助完成一项名为植物表型分析的复杂过程。这一过程通过将植物的生理状况和形态与相关指标联系起来，评估植物的生长、发育、产量，以及对环境胁迫因素的耐受性和抵抗力。
“Vinobot 能收集种类繁多的数据，”密苏里大学电气工程与计算机科学副教授 Gui DeSouza 说。“例如，它使用三组传感器，在多个波长下收集温度、湿度和光照强度数据，并在作物的三个不同高度采集这些数据。”
塔式设备会检查指定田地周围半径为60英尺的范围，以识别受环境胁迫影响的区域；机器人车辆则收集单株植物的数据。此外，车辆配有机械臂，可绕植物移动，并为每株植物创建三维模型。
“我们可以通过塔式设备测量植物是否受到热害、干旱等胁迫。”DeSouza 说。他所在的视觉引导与智能机器人实验室（ViGIR）启发了机器人的名称：Vinobot（车辆）和 Vinoculer（塔式设备）。“然后，塔式设备可以指示移动机器人前往田地的特定区域，采集单株植物的数据。”
塔式设备覆盖的范围相对较小，但很容易移动，因此可以覆盖整片田地。由于塔式设备成本效益高，同时运行多台也不会很昂贵。
四旋翼无人机等无人驾驶航空器可能耗时较长，因为它们通常需要获得美国联邦航空管理局的许可，并由经验丰富的飞行员操控，在田地上空作业。这类航空器的成本也可能很高，价格在16,000至80,000美元之间，而 Vinoculer 的估价约为5,000美元。研究人员在期刊 《传感器》中列出了这些数字。
“它们不仅价格低廉，而且全天候可用，生成的数据也远多于任何航空器，”DeSouza 说。
DeSouza 与农业、食品和自然资源学院的研究人员合作，研究气候变化对密苏里州作物的影响。这项工作是由美国国家科学基金会资助的一项大型研究的一部分，旨在了解气候变化对密苏里州的整体影响。
