Robot trên cánh đồng: Tự động hóa trong các trang trại

Kiểm tra phương pháp gieo trồng lúa mì mùa đông xem có bị cỏ dại hay sâu bệnh hay không trên cánh đồng rộng lớn như vậy nhưng người công nhân này không hề phàn nàn hoặc thậm chí đổ mồ hôi. Đó là bởi vì nó là một robot bốn bánh có tên là "Tom" sử dụng GPS, trí thông minh nhân tạo và công nghệ điện thoại thông minh để lập bản đồ cánh đồng.

Người sáng chế ra Tom, Công ty Small Robot là một công ty thuộc làn sóng khởi nghiệp “công nghệ nông nghiệp” đang hoạt động để biến đổi sản xuất trong một ngành đang bị khủng khoảng kinh tế do áp lực thị trường để giữ giá lương thực rẻ giữa tình hình dân số thế giới tăng cao và những bất ổn về khí hậu thay đổi. Hầu hết các robot vẫn chỉ đang được thử nghiệm, nhưng chúng cung cấp một cái nhìn thoáng qua về cách tự động hóa sẽ lây lan từ các nhà máy sản xuất vào khu vực nông thôn.

Butler, một trong 20 nông dân Anh đã tham gia trong một thử nghiệm kéo dài một năm cho biết: “nếu chúng ta có thể giữ chi phí của mình ở mức tối thiểu tuyệt đối bằng cách trở thành công nghệ hàng đầu như là một phương pháp để làm điều đó, thì đó thực sự là một điều rất tốt.”

Năm tới, công ty khởi nghiệp Anh có kế hoạch bắt đầu thử nghiệm thêm hai robot được điều khiển bởi một hệ thống trí tuệ nhân tạo sẽ làm việc cùng với Tom, tự động làm chính xác "gieo hạt, bón phân và làm cỏ".

Mục tiêu là cắt giảm mạnh việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu để giảm chi phí và tăng lợi nhuận cho những người nông dân gặp khó khăn. Như vậy, nó không chỉ giúp tiết kiệm mà còn giảm tác động đến môi trường.

"Những gì chúng tôi đang làm là những thứ mà mọi người không thể làm", Ben Scott-Robinson, đồng sáng lập của Công ty Small Robot, cho biết. "Việc nông dân không thể đi vòng quanh và kiểm tra từng nhà máy riêng lẻ và sau đó xử lý từng nhà máy riêng lẻ. Điều đó chỉ có thể khi bạn có thứ gì đó không mệt mỏi như một robot, tập trung và chính xác như một AI để có thể đạt được điều đó. "

Doanh số bán hàng thương mại của hệ thống đầy đủ và đa robot vẫn còn nhiều năm nữa, với quy mô thử nghiệm lớn hơn được lên kế hoạch cho năm 2021. Chúng đại diện cho bước tiếp theo trong quá trình tự động hóa cho các trang trại. Máy kéo tự lái và máy vắt sữa robot đã được sử dụng trong nhiều năm và, gần đây hơn, máy bay không người lái trên không theo dõi cây trồng đã đi vào hoạt động.

Cuối cùng, các trang trại "sẽ có thể tự động hóa hầu như tất cả mọi thứ", Tim Chambers, một nông dân trồng trái cây không tham gia thử nghiệm cho biết. Một số công việc khó tự động hóa hơn, chẳng hạn như thu hoạch quả mâm xôi hoặc dâu tây tinh tế bằng tay, nhưng ngay cả điều đó cũng đang đến, Chambers, một thành viên của Liên minh Nông dân Quốc gia Anh cho biết.

Harvest Croo Robotics của Florida, Agrobot của Tây Ban Nha, Công nghệ Dogtooth của Anh và Octinion của Bỉ đều đang phát triển các chương trình hái berry. California khởi động Iron Ox và Spread của Nhật Bản để trồng rau trong các trang trại tự động trong nhà. Bosch khởi động Deepfield Robotics đang làm việc trên một robot làm cỏ tự động. Năm ngoái, các nhà nghiên cứu Anh đã trồng, theo dõi, chăm sóc và thu hoạch một vụ lúa mạch chỉ sử dụng các máy tự động, theo những gì họ nói thì là họ đang là người đầu tiên áp dụng trên thế giới.

Chambers nói “một vấn đề cơ bản hơn sẽ là chi phí sản xuất những robot và nghiên cứu đó phải đi vào làm cho chúng. Chi phí vận chuyển hàng không thấp vẫn có thể làm cho nó rẻ hơn, ví dụ, vận chuyển hàng không trái cây từ các nước khác, nơi lao động rẻ hơn”.

Để giảm bớt áp lực về tài chính đối với nông dân không muốn đầu tư một lần lớn vào thiết bị, Công ty Small Robot có kế hoạch bán dịch vụ của mình như một thuê bao hàng tháng, tính phí 600 pound (765 USD) / ha / năm.

Với một cơ thể in 3D màu cam sáng và bánh xe địa hình đầy sức sống, Tom giống như một con lăn trượt cỡ lớn. Trọng lượng nhẹ của chúng có nghĩa là những robot này sẽ không nén đất theo cách máy kéo, Scott-Robinson nói.

Trên trang trại của Butler, Tom lăn dọc theo hàng cây trồng lấy hàng trăm ngàn hình ảnh độ phân giải cao trong mùa phát triển. Những hình ảnh được đưa đến Wilma, nền tảng trí thông minh nhân tạo, đang được huấn luyện để phân biệt lúa mì và cỏ dại.

Vào năm 2019, công ty sẽ bắt đầu thử nghiệm thêm hai robot nữa là Dick và Harry. Dick sẽ cung cấp phân bón trực tiếp cho đất xung quanh rễ, thay vì phun chăn lãng phí, và sử dụng một hóa chất laser hoặc vi phun để diệt cỏ dại. Harry sẽ nhét hạt vào trái đất ở độ sâu và khoảng cách đồng nhất, loại bỏ sự cần thiết của máy kéo để cào rãnh.