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Enabling Mixed Societies of Communicating Plants and Artefacts

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Conception d'interactions homme/plante accrues

Un système original qui tire parti des repères subtils des plantes peut permettre aux horticulteurs de surveiller leur état de santé et, par conséquent, d'identifier les conditions de culture les plus respectueuses de l'environnement.

Économie numérique

Le système d'interaction complexe, constitué de capteurs intégrés dans les plantes ou situés aux environs de plantes se développant dans des environnements fermés, examine l'ensemble des couverts végétaux et mesure la température des plantes ainsi que la fluorescence de la chlorophylle. Les données recueillies quant au taux avec lequel les plantes absorbent l'énergie, qui reflète leur état actuel de santé, sont interprétées sous formes d'informations de contexte de haut niveau et communiquées via des transmetteurs sans fil développés spécialement pour l'occasion. Cette société mixte de plantes et d'artéfacts numériques a été considérée dans le cadre du projet PLANTS en tant que système distribué, capable de gérer de façon globale ses ressources, fonctions et interactions avec l'environnement. Les plantes ont été transformées en «ePlantes» dotées de capacités de calcul et de communication améliorées, et susceptibles d'être ensuite organisées en groupes dans un espace de calcul virtuel. Cette structure hiérarchique a permis la distribution des charges de communication, ainsi que de sa puissance et de ses ressources en mémoire, mais elle a surtout permis une prise de décisions distribuée. Au cœur de l'architecture modulaire en couches du système, conçue dans le cadre du projet PLANT, se trouve le logiciel de gestion. Les systèmes «ePlantOS» pour les «ePlantes» et «eGadgetOS» pour les artéfacts numériques utilisent les mêmes concepts de base, et communiquent à l'aide de protocoles et structures de messages communs. Les fonctionnalités de ce progiciel, mis au point par l'institut de technologie informatique grec, ont été développées davantage pour inclure des mécanismes d'apprentissage machine et pour répondre aux besoins en constante évolution de la société mixte. Une interface entre biocapteurs et actionneurs minuscules est fournie, alors qu'une ontologie améliorée, spécifique à la plante, est entretenue par le progiciel ePlantOS. L'unité d'entrée/sortie (E/S) et les couches de connectivité gèrent les détails de communication au fur et à mesure que les plantes se transforment en sources d'informations. Le processus décisionnel local et global, en plus de la gestion des ressources distribuées, est envisageable car les plantes ont les moyens d'influencer les stratégies de croissance en environnements fermés, et notamment domestiques. Afin de faire progresser cet effort de recherche, et d'en faire un système encore plus autonome capable d'auto-adaptation, les partenaires du projet exploreront des méthodes d'incorporation de fonctions d'intelligence artificielle dans le système.

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