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

Horticulturae, 2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/horticulturae11060671
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

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.