Gdzieś na plantacji truskawek na Florydzie trwają testy robota, który potrafi wykrywać dojrzałe owoce, zrywać je i pakować. Działa szybciej niż ludzkie ręce, z większą precyzją i, co oczywiste, bez zmęczenia.
Takie roboty zaczęły wkraczać także do innych obszarów rolnictwa, które często uważa się za jedną z branż najmniej zależnych od technologii. Według firmy badawczej Mordor Intelligence, rynek automatyzacji rolnictwa i mechatroniki był w 2018 roku wart US$ 3,4 mld i może rosnąć w latach 2019–2024 w tempie CAGR przekraczającym 24 procent.
Na wdrażanie automatyzacji w rolnictwie wpływa kilka czynników. W połączeniu z praktykami takimi jak uprawa w pomieszczeniach, roboty mogą pomóc zwiększyć plony w środowisku, w którym nieprzewidywalny klimat staje się poważnym problemem. Niedobór siły roboczej również doskwiera rolnikom na całym świecie.
Rolnictwo to segment obejmujący wiele różnych procesów. Oznacza to, że roboty mogą tu zrobić naprawdę sporo. Oto pięć najważniejszych obszarów, w których autonomiczne maszyny wywierają wpływ.
Zbiory i zrywanie
To obecnie najpopularniejsze zadanie dla robotów w rolnictwie. Choć zerwanie owocu brzmi prosto, cały proces znalezienia owocu, oceny, czy jest wystarczająco dojrzały, oraz zebrania go bez uszkodzeń wcale prosty nie jest. Wymaga połączenia zaawansowanej wizji maszynowej, zręcznych palców robota i systemów nawigacji.
Ramię zrywające owoce powinno być dostosowane do rodzaju owocu, który ma zbierać. Na przykład maliny wymagają delikatniejszego dotyku niż jabłka czy pomarańcze, co należy osiągnąć dzięki odpowiedniemu połączeniu czujników, siłowników liniowych do rolnictwa oraz kół zębatych utrzymywanych w optymalnej konfiguracji
Zwalczanie chwastów
Teraz roboty są w stanie dokładnie przeszukiwać pole i, rozpylając mikrodawki herbicydu wyłącznie na chwasty, ograniczać wpływ na środowisko i poprawiać ogólną efektywność. Wizja maszynowa i sztuczna inteligencja (AI) pozwalają tym robotom odróżniać chwasty od upraw. Niektóre z tych robotów mają nawet drugą kamerę, która na bieżąco monitoruje efekt działania herbicydu na chwast po oprysku. Przez lata rolnicy polegali na masowym oprysku herbicydami, aby usunąć chwasty z pól. Uprawy są modyfikowane genetycznie, by wytrzymywać herbicydy, ale proces ten odbija się na środowisku, a jednocześnie powoli uodparnia chwasty na środki chemiczne.
Przycinanie, przerzedzanie, koszenie itp.
Podobnie jak przy zbiorach i zrywaniu, czynności takie jak przycinanie i przerzedzanie wymagają delikatnych „rąk”, które wiedzą, gdzie ciąć. Czynności takie jak koszenie są nieco prostsze, dlatego już teraz widać wiele wysiłków zmierzających do wprowadzenia na rynek robotów do koszenia trawników.
Fenotypowanie
Fenotypowanie odnosi się do procesu oceny kondycji rośliny poprzez obserwację jej wyglądu zewnętrznego. Choć może to brzmieć prosto, na dużych farmach jest to żmudne zadanie, bo każdą roślinę trzeba obejrzeć osobno.
Na szczęście roboty to ułatwiają. Dzięki czujnikom, takim jak mierniki pogody i hiperspektralne kamery termalne, maszyny te mogą mierzyć wymiary roślin, a następnie przekazywać dane do komputera, który tworzy predykcyjne modele wzrostu. Pozwoli to rolnikom z wyprzedzeniem zrozumieć, czy roślina wymaga szczególnej uwagi.
Sortowanie i pakowanie
Z perspektywy rolnika to ostatni etap produkcji, wymagający ostrożnego obchodzenia się z produktem przy jednoczesnym zapewnieniu właściwego pakowania. Często odbywa się to w niskich temperaturach, aby wydłużyć trwałość produktów. Roboty są w tym segmencie idealnym narzędziem, ponieważ w przeciwieństwie do ludzi mogą pracować w każdym środowisku.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
O autorze
Prasanth Aby Thomas pisał obszernie o globalnym bezpieczeństwie, automatyzacji i technologiach smart branżach. Jest starszym dziennikarzem i reporterem technologicznym i współpracował z wieloma redakcjami w Indiach i za granicą. Ukończył studia magisterskie z dziennikarstwa międzynarodowego na University of Bournemouth w hrabstwie Dorset.