AgriLiteNet: Lightweight Multi-Scale Tomato Pest and Disease Detection for Agricultural Robots

Horticulturae, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/horticulturae11060671
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Real-time detection of tomato pests and diseases is essential for precision agriculture, as it requires high accuracy, speed, and energy efficiency of edge-computing agricultural robots. This study proposes AgriLiteNet (Lightweight Networks for Agriculture), a lightweight neural network integrating MobileNetV3 for local feature extraction and a streamlined Swin Transformer for global modeling. AgriLiteNet is further enhanced by a lightweight channel–spatial mixed attention module and a feature pyramid network, enabling the detection of nine tomato pests and diseases, including small targets like spider mites, dense targets like bacterial spot, and large targets like late blight. It achieves a mean average precision at an intersection-over-union threshold of 0.5 of 0.98735, which is comparable to Suppression Mask R-CNN (0.98955) and Cas-VSwin Transformer (0.98874), and exceeds the performance of YOLOv5n (0.98249) and GMC-MobileV3 (0.98143). With 2.0 million parameters and 0.608 GFLOPs, AgriLiteNet delivers an inference speed of 35 frames per second and power consumption of 15 watts on NVIDIA Jetson Orin NX, surpassing Suppression Mask R-CNN (8 FPS, 22 W) and Cas-VSwin Transformer (12 FPS, 20 W). The model’s efficiency and compact design make it highly suitable for deployment in agricultural robots, supporting sustainable farming through precise pest and disease management.