Kaip automatizavimas ir ūkio robotai keičia žemės ūkį

Žemės ūkis šiandien tampa labiausiai aukštųjų technologijų pramone. Visos aukščiausios kokybės technologijos yra vietos, kaip mes gaminame, derliaus nuėmimą ir platiname savo pasėlius. Ir visais atvejais ūkio automatizavimas ir robotai nėra prieinama prabanga, tačiau būtinas minimumas dėl kylančios pasaulinės maisto poreikio patenkinti.

Žemės ūkio robotai gali sušvelninti darbo jėgos trūkumą, automatizuodami tokias užduotis kaip sodinimas, derliaus nuėmimas ir ravėjimas, kartu palaikydami tvarią praktiką. Šios naujovės kartu su palydovinių vaizdų įrankiais, skirtais ūkininkauti duomenims, gali padaryti tikslų žemės ūkį efektyvesnį, atsparesnį ir aplinką.

Remiantis Jungtinių Tautų ataskaita, iki 2050 m. Pasauliui reikės 70% daugiau maisto, kad būtų galima pamaitinti beveik 9,7 milijardo žmonių. Atsižvelgiant į šią paklausą, ūkio robotai ir nuotolinis stebėjimas yra tinkamo tiekimo grandinės darbo kertinis akmuo.

Išmaniosios mašinos atsiranda ūkyje

Ūkio robotai nebėra eksperimentinės sąvokos – jos aktyviai keičia šiuolaikinį žemės ūkį. Protingas ūkininkavimas pradėjo formuotis dešimtojo dešimtmečio pabaigoje, kai traktoriai pirmą kartą pradėjo naudoti GPS, kad žemėlapiai žemėlapiams būtų žemėlapiai ir vadovaudamiesi auginimo planais.

Tuo metu ši technologija vis dar buvo grubi aplink kraštus. Dėl silpnų signalų ir riboto skaičiaus palydovų traktoriai dažnai prarado ryšį, kai medis ar pastatas buvo pakeliui. Kai kuriais atvejais vėl prisijungti gali užtrukti iki 15 minučių, todėl ankstyvosios sistemos vargina.

Greitai į priekį šiandien, o GPS valdomos mašinos tapo kur kas labiau pažengusios. Automatinio vairavimo įranga gali judėti tiksliai tiksliai, o išmanieji jutikliai realiuoju laiku stebi sėklų išdėstymą, purškimo greitį ir dirvožemio sąlygas.

Ūkiai dabar jungia įrenginius į tinklus, kurie renka ir palygina duomenis per visas operacijas. Svarbu tai, kad šis poslinkis neįvyksta iš karto. Kai kurie ūkininkai pradeda nuo kelių prijungtų įrankių, o kiti-viso masto automatizavimą ir parko valdymą.

Ši revoliucija įmanoma dėl pažangios programinės įrangos, tokios kaip palydoviniai jutikliai ir dirbtinis intelektas. Jie įgalina užduotis, kurios buvo laikomos neįmanoma be žmogaus darbo prieš kelis dešimtmečius. Augintojai naudoja šiuos robotus ir AI įrankius:

• Derliaus derlius atsargiai, užtikrinant, kad jis nepažeistų
• Taikymas ir piktžolių pašalinimas su AI, pašalinant poreikį naudoti chemines medžiagas
• Sėklų sodinimas tiksliai, tuo pačiu gyliu ir tarpais, kad būtų užtikrinta stipresnių pasėlių
• Maistinių medžiagų analizė ir matavimas dirvožemyje, siekiant garantuoti tinkamą augimo pusiausvyrą

Kadangi pasaulinis žemės ūkis susiduria su daugybe iššūkių, tokių kaip senstanti darbo jėga ir klimato pokyčiai, tokios technologijos gali padėti išspręsti šiuos iššūkius.

https://www.youtube.com/watch?v=hzzithu-bw0

Kaip robotai naudojami tikslaus žemės ūkyje?

Robotika yra gyvybiškai svarbi tikslioms žemės ūkio operacijoms. Esant laive esantiems AI-paremta analizei, lauko jutikliams ir palydoviniams vaizdams, robotai gali tiksliai nustatyti, kur laistyti, tręšti ar gydyti pasėlius.

Dėl to sąnaudos plinta tik ten, kur reikia, sumažinant atliekas, sumažina išlaidas ir riboja žalos aplinkai. Štai kodėl robotai turi dalyvauti beveik kiekviename maisto gamybos etape, padėti ūkininkams sutaupyti laiko, darbo ir išteklių, taip pat prisitaikyti prie besikeičiančių dirvožemio, šviesos ar oro sąlygų. Taip taikoma ši revoliucinė mašina:

• Piktžolių valdymas: Robotai gali būti mokomi mašinų mokymosi, kad būtų galima atpažinti ir pašalinti piktžoles šaknies lygyje, netrukdant pasėliams. Skirtingai nuo tradicinio dirbimo, kuris pagreitina dirvožemio eroziją ir išskiria laikomą anglies, robotų piktžolių pjaustymo herbicidų vartojimas, tuo pačiu padidindami derlių.
• Tikslus purškimas: Įrengtas kompiuterio matymas, robotų purškimas gali tepti herbicidus arba pesticidus tik ten, kur reikia. Tai sumažina chemines atliekas ir riboja atsparumą kenkėjams ir piktžolėms.
• Pasėlių stebėjimas ir duomenų rinkimas: Dronai sukuria didelės skiriamosios gebos žemėlapius, stebi pasėlių sveikatą ir palaiko dirvožemio analizę. Naudodamiesi palydoviniais vaizdais kartu su dronų įžvalgomis, ūkininkai per vieną dieną gali sekti lauko sąlygas per tūkstančius akrų.
• Vaisių derlius: Robotai, turintys pažengusias sugriebimo sistemas, gali švelniai pasirinkti subtilius augalus, mažindami maisto atliekas, susijusias su darbo jėgos trūkumu.
• Robotiniai šiltnamiai: Visiškai automatizuoti šiltnamiai sunaudoja 90–95% mažiau vandens ir nėra pesticidų, o su debesimis sujungtais robotais galima valdyti sodinimą ir derlių.
• Gyvūnų valdymas: Maitinimo ir melžimo robotai suasmenina mitybą ir veikia visą parą, padidindami gyvūnų gerovę ir produktyvumą.

https://www.youtube.com/watch?v=24SQIE3ANB8

Ūkio robotai daro ekonominį poveikį

Robotika ir automatizavimas tikrai nėra pigūs. Tačiau net ir atliekant didžiules investicijas, automatinės priemonės yra gyvybiškai svarbios ilgalaikiams finansiniams pranašumams. Dideli ūkiai gali pamatyti greičiausią investicijų grąžą (IG), nes jie veikia mastu:

• Pakartotinis ir daug laiko reikalaujančios reguliarios užduotys kainuoja mažiau-išlaidos sumažėja 20% iki 30%
• Tikslus sodinimo, drėkinimo ir pasėlių priežiūros garantija garantuoja didesnį pajamingumą iki 10% iki 30%
• Sumažintos atliekos taikant įvestis tik ten, kur reikia, sutaupydami nuo 15% iki 25% trąšų, vandens ir pesticidų
• Aplinkosaugos spaudimas ir darbo jėgos trūkumas sumažėja arba pašalinamas
• Sodinimo ir derliaus nuėmimo ciklai sutrumpėja dėl viso darbo mašinų darbų
• Žmogaus veiksniai neįtraukiami, o tikslumo sistemos sudaro iki 70% mažiau klaidų, užtikrinant nuoseklų išėjimą

Remiantis patikrintais rinkos tyrimais, dėl visų šių privalumų robotikos naudojimas pasauliniame žemės ūkyje auga. Pavyzdžiui, 2019 m. Šis sektorius buvo įvertintas 3,43 milijardo JAV dolerių, o specialistai prognozuoja, kad 2027 m. Jo padidėjimas iki 36,86 milijardo JAV dolerių, o sudėtinis metinis augimo tempas (CAGR) bus 34,5%.

Automatizavimas gali palaikyti tvarumą

Siuvami automatiniai sprendimai yra tvarios ūkininkavimo kertinis akmuo. Net atsižvelgiant į dideles kapitalo išlaidas pradiniam robotų diegimui ir priežiūrai bei skaitmeninės galimybės trūkumui kaimo gyventojuose, robotika gali pagerinti pelningumą, ypač ilgą laiką.

Automatines sistemas galima reguliuoti ir užprogramuoti, prisitaikant prie įvairių augalų, dirvožemio ir klimato pokyčių. Be to, AI yra naujas aliejus.

Algoritmai tampa geresni kiekvieną dieną, mažindami trąšas ir cheminius naudojimą, apsaugant dirvožemio sveikatą ir biologinę įvairovę. Tikslas yra sukurti harmoniją tarp žemės ūkio gamybos ir gamtos, užtikrinant maisto saugumą, tuo pačiu užtikrinant ekosistemas.

Apie autorių

Vasyl Cherlinka yra bios mokslų daktaras, kurio specializacija yra pedologija (dirvožemio mokslas), turintis 30 metų patirtį šioje srityje. Dr Cherlinka, įgijęs agrochemijos, agronomijos ir dirvožemio mokslo laipsnį, daugelį metų pataria privačiam sektoriui šiais klausimais.

Redaktoriaus pastaba: Šį straipsnį pateikė EOS duomenų analizė.

Sužinokite apie ūkio robotus „Robobusiness“

Šių metų „Robobusiness“, kuris vyks spalio 15 ir 16 dienomis Santa Klaroje, Kalifornijoje, pasirodys lauko robotikos takelis. Šios trasos derybos bus sutelktos į įvairius robotus, kurie dislokuojami lauke, nesvarbu, ar tai būtų žemės ūkis, ar daugiau.

Šių metų lauko robotikos takelyje dalyvaus „Massrobotics“, „E-Con Systems“, „ABB Robotics“, „Autonomous Solutions Inc.“, „Polymath Robotics“, „SKA Robotics“ ir „Forcen“ pokalbiai.

„Robovusiness“ yra svarbiausias renginys, skirtas komercinių robotų kūrėjams ir tiekėjams. Renginį rengia „WTWH Media“, kuris taip pat sukuria Roboto ataskaita, automatinis sandėlisir robotikos viršūnių susitikimas ir paroda.

Šių metų konferencijoje dalyvaus daugiau nei 60 pranešėjų, startuolių seminaras, kasmetinė „Pitchfire“ konkurencija ir daugybė tinklų kūrimo galimybių. Daugiau nei 100 parodų dalyvių parodų aukšte parodys savo naujausias įgalinančias technologijas, produktus ir paslaugas, kurios padės išspręsti jūsų robotikos kūrimo iššūkius.

Registracija dabar atvira „Robobusiness 2025“.