zemědělské a zemědělské roboty

„High-tech zemědělství“ není oxymoron. Současná zemědělská operace se spíše podobá Silicon Valley než americké gotice, co s aplikacemi, které řídí zavlažování, GPS systémy, které řídí traktory a RFID čipové ušní značky, které monitorují hospodářská zvířata.

a robotika je stále více klíčovou součástí této technologické stáje.

Roboty, sbírat jablka, sbírat jahody, sklizeň salátu a zbavíme plevelů. Drony shromažďují letecké snímky, které pomáhají zemědělcům rychle posoudit zdraví plodin. A robotické skleníky vyrůstají tisíce mil daleko od tradiční zemědělské regiony, pěstování zeleniny v zahradách s vysokou spotřebou městské trhy.

To vše přichází v době, kdy pěstitelé čelit nákladné, dlouhodobý nedostatek pracovních sil a s globální populace se očekává, že růst z 7,7 miliardy na 9,7 miliardy v jen nad 30 let — poptávka po potravinách se chystá výrazně stoupat.

zde je návod, jak mohou roboti pomoci zmírnit některé z těchto výzev.

Plodin-Sklizeň Roboty

Na jeho tvář, sklizeň plodin se zdá zralé pro automatizaci. Je to fyzicky zdaněné a vysoce opakující se-druh práce, která je často nejúčinněji zaměřena na robotickou revoluci. (Viz továrny, výroba, těžba, logistické zpracování.) Ale to není nutně případ.

sběr plodin také vyžaduje ruční obratnost a jemný dotek. Mnoho ovoce se v žáru snadno pohmoždí a listová zelenina se snadno roztrhne. A většina robotů prostě není dostatečně pokročilá, aby zvládla tuto úroveň přesnosti. Pamatujte, že to není tak dávno, co robotici konečně dostali špičkového robota, který by chytil míč-dost jednoduchý pro lidi, mnohem méně pro roboty.

ale společnosti agtech v soukromém sektoru a oddělení robotiky na akademické půdě pokračují ve svém úsilí o odstranění této překážky.

Sklizeň CROO

Lokalita: Plant City, Florida.

jak se používá zemědělství a zemědělské roboty: Gary Wishnatzki je zpěv o práci nouzi říká, že pěstitelé čelí v posledních několika letech. Majitel dodavatele berry Wish Farms v dubnu řekl New Yorkeru, že se spoléhá na pracovníky najaté prostřednictvím drahých dočasných vízových programů. Mezi důvody pro nedostatek pracovních sil v Americe, článek identifikuje potlačené přistěhovalectví a sníženou chuť mezi nízkokvalifikovanými domácími pracovníky dělat backbreaking práci sklizně jahod. Wishnatzkiho tlak na automatizaci není o odstranění zemědělských pracovních míst, tvrdí, ale splnění požadavků spotřebitelů,kteří očekávají čerstvé jahody i v zimě.

dělá to jako spoluzakladatel Harvest CROO, startup, který vyvinul pokročilého robota na sklizeň jahod s názvem Berry 5. Používá různé robotické komponenty-spíše než jednu ruku-chytit list, vybrat bobule a zabalit. Počítačové vidění pomáhá Berry 5 dešifrovat zralé bobule od nezralých před škubáním. A je to rychlé ve srovnání s lidskými dělníky, údajně schopný vybrat rostlinu za osm sekund a posunout se na další za jeden a půl.

vyvinuto díky milionům investičních dolarů od ostatních v odvětví bobulí, Berry 5 v současné době pracuje na floridských polích ve zkušebním provozu. Společnost údajně doufá, že ji komercializuje do konce roku 2019.

Cambridge University

Lokalita: Cambridge, velká BRITÁNIE

Jak je to s použitím zemědělství a zemědělské roboty: Sklizeň salátu zůstala tvrdohlavě odolná vůči robotům díky křehké povaze rostliny a těsné blízkosti země. Vědci z Cambridge University však udělali průlom se svým takzvaným „Vegebotem“, dalším prototypem poháněným počítačovým viděním.

funguje to takto: jedna kamera skenuje salát a dává palec nahoru nebo dolů pro sklizeň. Druhá kamera (umístěná v blízkosti čepele) pak vede výběr bez rozdrcení rostliny. Mezitím algoritmus strojového učení“ učí “ robota, aby se vyhnul nezralému nebo nemocnému salátu.

Vegebot těžko pracuje s rychlostí nebo dovednost lidských rukou, ale sérii zkušebních jízd mají údajně založena proof-of-koncept úspěchu, který také dobrým znamením pro další nadzemní ovoce, zeleniny a obilovin.

“ každé pole je jiné, každý salát je jiný. Ale pokud můžeme udělat robotické kombajn práce s ledovým salátem, můžeme také pracovat s mnoha dalších plodin,“ Simon Birrell, Cambridge Oddělení Inženýrství, uvedl v tiskové zprávě.

zatímco škálovatelný komerční salátový Kombajn zůstává nepolapitelný, úsilí o jeho výrobu se zvýšilo. V roce 2017 například John Deere získal technologii CV agtech trailblazer Blue River, která učinila významné pokroky v robotice zaměřené na salát.

Hojná Robotika

Umístění: Hayward, Kalif.

jak se používá zemědělství a zemědělské roboty: Apple-sání vakuum robot z Bohaté Robotiky by mohlo zpočátku zdát brutální a nepřesné ve srovnání s Cambridge je rafinovaný Vegebot, ale mašinka je zvláštní vzhled — připomíná traktor-připojeno sací trubice — popírá některé pokročilé technologie.

Robot využívá sofistikované počítačové vidění a pohlcuje zralá jablka a obchází své nezralé bratry. Je také otevřen pomoci zemědělcům v tom, jak poznamenává Wired, jeho algoritmus lze aktualizovat na základě zpětné vazby poskytnuté odborníky na posuzování zralosti.

automatizované vychystávání jablek čelí výzvám podobným výzvám při vychystávání salátu a jahod. Podle Hojné generální ŘEDITEL společnosti Dan Steere, „vyžaduje řešení řady složitých technických problémů paralelně, od vizuálně identifikovat skliditelných ovoce a fyzicky manipulování to, aby si bez modřin, aby se bezpečně navigaci sadu sám.“

letos v Březnu apple picker vyrobený jeho první komerční cestu, na Nový Zéland oblasti pěstitele ovoce T&G Globální.

Harvest Automation

Umístění: Groton, Hmotnost.

jak se používá zemědělství a zemědělské roboty: všechny ty okouzlující dekorativní trávy, květiny a křoviny akcenty na místní zahradnické centrum jsou velký byznys. Komerční skleníkový trh je připraven stát se průmyslem ve výši 38 miliard dolarů během příštích čtyř let a pěstitelé stále více používají roboty, aby pomohli naplnit vysokou poptávku po pracovní síle.

Založili bývalí zaměstnanci Roomba vynálezci iRobot, Sklizeň Automatizace dělal jeho první výrobek s touto rychle rostoucí trh v mysli. Robot HV-100 založený na chování zvládá důležitou, ale vysoce opakující se a namáhavou práci s rozestupy kontejnerových plodin a rostlin. (Skleníkové rostliny potřebují prostor mezi nimi, takže rostou silné a huňaté a odolné, ale příliš mnoho prostoru znamená, že čtvercové záběry nejsou optimalizovány.) HV-100 je postavena tak, aby udržet v chodu i ve spalujícím teplotách a méně-než-nedotčené prostředí školek, které rostou okrasné rostliny a speciální ovoce a zeleninu.

Pletí Roboty

Pokud jste se někdy starali o osobní garden, jste dobře vědomi toho, že regulace plevelů je důležité a složité. Vědí to i komerční zemědělci, ale ve velkém měřítku. I když je možné střídání plodin, mnoho velkých oblečení se alespoň trochu spoléhá na použití herbicidů. Ale vzhledem ke skutečnosti, že rostliny se mohou stát rezistentní na trávu vrazi a spotřebitelé jsou stále více proti tomu, aby chemicky ošetřených potravin, je to téměř ideální řešení. Proto jsou atraktivní volbou roboti na správu plevelů-včetně těch, které obsahují pokročilou AI, která pomáhá rozlišovat mezi plodinami a plevelem.

Naio Technologií

Umístění: Ramonville-Saint-Agne, Francie

Jak je to s použitím zemědělství a zemědělské roboty: Château Mouton-Rothschild, jeden z předních výrobců vína ve Starém světě, je velmi nový svět, pokud jde o údržbu vinic. Slavný majetek patří mezi několik vinařů, kteří se spojili s Naio Technologies, aby získali teda, robotický zabiják plevelů na míru společnosti.

elektrické a tvarované jako obrácené U, dlouho běžící Ted se současně valí přes a kolem řady vinné révy, pomocí satelitní navigace RTK zůstat na kurzu. (Dron mapuje počáteční pozemek, který Ted zkoumá.) Standardní čepele a pletí prstů běží podél základny, tahají nežádoucí plevel z vinné révy a tím snižují potřebu herbicidů. Mezi Tedovy robotické sestřenice patří plevelný robot Oz a zeleninový robot Dino.

Nexus Robotiky

Umístění: Dartmouth, N. S.

Jak je to s použitím zemědělské roboty: Tato scrappy Nova Scotia spuštění hrál David, aby některé z Severní Ameriky je nejvíce prestižní robotiky-program Goliášům na loňskou Trávu a Krmiv ag-bot konkurenci. Společnost top prize-vítězný vstup, plevel-vytrhnutí autonomní robot nazván R2Weed2 (ano, čtete to správně), používá umělé inteligence k rozlišení mezi plevele a plodiny, takže první se svlékl a druhý se nechá růst. Jak běží, R2 také shromažďuje data, která pomáhají zemědělcům s analýzou půdy a monitorováním životního prostředí. Komerční verze bude údajně k dispozici ještě letos.

Robotické Skleníky/Robot Zemědělství

Namísto uvedení robotů do pole, jeden z další velké pokroky v zemědělství automatizace přinese poli robotů.

níže jsou dva dobře financované pobřežní startupy – jeden Západ, jeden východ-které pomáhají, um, zasadit semeno pro budoucnost robotického skleníku. Ne všechno je takto pěstitelné, ale u některých plodin jsou zlepšení nápadná. Obě tyto společnosti slibují dramatické snížení množství použité vody (mezi 90 a 95 procent méně) pro ekvivalentní výnos plodin, a oba se mohou pochlubit řízené vnitřní prostředí, které eliminují potřebu pesticidů. Takto to dělají.

Iron Ox

Lokalita: San Carlos, Kalifornie.

jak se používá zemědělské roboty: Uvnitř to, co společnost popisuje jako „svět je první autonomní farmě,“ 8000-náměstí-noha prostor, který se více podobá výzkumné laboratoři, než farma, pole, dva cloud připojené roboty dohlížet na růst listové zeleniny (hlávkový a butterhead hlávkový salát, čínské zelí, kapusta, rukola) a bylinky (bazalka, koriandr, pažitka, šťovík, petržel), všechny pěstované uvnitř těžkých hydroponické lusky. Pomocí počítačové vidění a senzory jako své „oči“, jeden robot se zvedání těžkých břemen, přepravu lusky celé zařízení, druhý analyzuje a vybírá jednotlivé rostliny.

To vše se děje pod vysokou účinnost LED světla a pod bedlivým dohledem několik desítek on-site robot a rostlina vědci. Společnost Y Combinator-založená dvěma absolventy Willow Garage-tvrdí, že malý prostor může přinést tolik jako tradiční farma o jednom akru.

Iron Ox zahájila výrobu loni v říjnu ve svém skleníku-styl zařízení a začal prodávat na její první partner, obchod, trh, v jeho rodném městě, San Carlos, o několik měsíců později. Dlouhodobým cílem je zřídit další farmy v blízkosti dalších oblastí s vysokou poptávkou, což by snížilo dlouhodobé náklady na dopravu, které existují, když je pěstování izolováno jen v několika regionech v zemi.

Bowery Zemědělství

Umístění: NYC

Jak je to s použitím zemědělských robotů: na Rozdíl od velké, low-profile kádě, ve které plodiny pěstovat v Iron Ox, Bowery Zemědělství komíny vrstev zásobníků, každý naplněný zelení, v tradiční vertikální-zemědělství formát uvnitř jeho Kearney, N. J., rostoucí prostor.

Ale je to také pomocí robotiky, umělé inteligence a VEDL růst listové zeleniny a bylin se stejným koncem-cílem na mysli: řešení problémů, které přináší práce nedostatek, populační boom a centralizované zemědělství.

zde proprietární operační systém a komplexní řada senzorů shromažďují data a udržují velmi přesnou rovnováhu vody, teploty, živin a vlhkosti. Zároveň tým vertikálních zemědělců pomáhá sklízet a hlídat plodiny.

společnosti, která získala investiční kapitál od likes celebrity chef Tom Colicchio a Uber CEO Dara Khosrowshahi — prodává svou zeleninu a bylinky v Whole Foods, Sběrači a Westside Trhu. V oblasti metra v New Yorku jsou k dispozici také přes Peapod, Jet.com, Amazon a ve dvou špičkových restauracích Colicchio.

Letecké Snímky Drony a Osivo-Pěstování Drony

Letecké snímky lze uložit zemědělcům spoustu času tím, že jim pohled z ptačí perspektivy plodin; tímto způsobem, mohou rychle získat pocit vegetace zdraví, hmyzu problémy, zavlažování rozložení a růstu plevele. Dokonce jim umožňuje přesně určit, kolik pesticidů plodiny vyžadují.

Zemědělci mohou používat různé služby předplatného pro přístup k těmto cenným nadjezd obrázky (včetně tepelné, infračervené a NDVI) z jejich oborů, ale méně společností přijata plně ponořit do bezpilotních prostředků (Uav). Je to s největší pravděpodobností kvůli omezením FAA na autonomní drony, které vyžadují, aby piloti byli okamžitě připraveni převzít kontrolu nad dronem. Malá bezpilotní letadla musí být také udržována v zorném poli budoucího pilota, když jsou ve vzduchu.

ale jsou tam venku, pokud ještě ne ve velkém počtu. Zde jsou některé společnosti, které dokazují, že je něco ve vzduchu, pokud jde o zemědělské zobrazování, výsadbu semen a setí mraků.

Americký Robotiky

Lokalita: Marlborough, Hmotnost.

Jak je to s použitím zemědělské roboti: Jeden z několika Boston-oblast společnosti dělají významné agtech objevů, Amerického Robotika je tým za Scout, letecký zobrazovací drone, který se hodí tzv. „drone v krabici“ model.

Mezi lety, Scout žije uvnitř weatherproofed box, kde je self-poplatky a procesů (přes edge computing) všechny údaje, které shromažďuje. Když to trvá let zkoumat pole, krabičku otevře a plně autonomní dron, výtahy, použití umělé inteligence na pozemek a provést spustit. Během misí, které mohou být naplánovány nebo zahájeny na vyžádání, Scout shromažďuje údaje o stresu plodin, které mohou zemědělci použít během životního cyklu plodiny. Je to druh leteckého dohledu, který zůstává klíčovým aspektem v rostoucí oblasti takzvaného přesného zemědělství.

Taranis

Lokalita: Tel Aviv

Jak je to s použitím zemědělské roboty: Vzhledem k tomu, FAA omezení autonomní drony, možná je to žádným překvapením, že některé z předních dodavatelé zemědělství-zaměřené Bezpilotních prostředků se sídlem mimo USA a zaměřit se na mezinárodní klientelu. To zahrnuje izraelské Taranis, který přinesl své snímky s vysokým rozlišením zemědělcům v Evropě, Jižní Americe a Severní Americe. Spolu s tradičnějšími letadly společnost provozuje drony, které používají počítačové vidění a vědu o datech ke sledování stresu plodin a ke zlepšení identifikačních schopností.

UAV Systems International

Umístění: Las Vegas

Jak je to s použitím zemědělské roboty: Všechny UAV pilot, který chce létat drone, který váží více než 55 liber na startu (včetně nákladu), musí žádost o zvláštní výjimku, přes F. a. A. To znamená, že zemědělci, kteří nejsou osvobozeni od daně, kteří chtějí semena rozptýlit po své výměře, jsou omezeni v tom, kolik liber osiva se mohou šířit v jediném běhu. Přesto řada výrobců vyvinula drony uváděné na trh speciálně pro tento účel.

UAV Systems International prodává dva drony, které šíří osivo a hnojivo, jeden s užitečným zatížením asi čtyři libry a druhý s užitečným zatížením zhruba 11 liber. Oba mají podle společnosti dvoukilometrový dolet a 20minutový limit. UAV také prodává drony postřikovačů plodin a sledovací drony, které kontrolují zdraví plodin.

Desert Research Institute

Umístění: Reno, Nevada.

jak se používá zemědělské roboty: Cloud seeding je o tom, aby pršelo-doslova. Pojem se datuje nejméně do roku 1946, kdy Dr. Bernard Vonnegut objevil, že, za určitých podmínek, zavedení jodid stříbrný částic na mraky mohla podnítit vznik ledových krystalů, potenciálně vyvolávající srážek. (Zábavný fakt: Bernard byl bratrem literární legendy Kurta Vonneguta.) Ale o desítky let později má tento proces stále kritiky, kteří poznamenávají, že proměnných je mnoho a že je těžké měřit, kolik deště nebo sněžení je ve skutečnosti produktem oblačnosti. (Praxe úpravy počasí má také vojenské aplikace a je třeba poznamenat, že je mezinárodně zakázán pro použití ve válce ). Ale jak se sucha zhoršují, vládní agentury se stále snaží. V červenci Indonéská rada pro zmírnění katastrof použila setí mraků ve snaze zachránit plodiny zasažené suchem.

Dnes, mraky jsou nasazeny pomocí letadel, pozemní generátory nebo zbraň – nebo raketovým pohonem kanystry, ale vědci jsou také zkoumá, zda drony může zvládnout úkol. V roce 2017, Desert Research Institute — část Nevada systém vysokoškolského vzdělávání — ve spojení s Dronem Americe zejména zahájila bezpilotní cloud-setí drone během hourlong autonomní bojovat a nad rámec výzkumných pracovníků nahou linii pohledu.

„dosažení tohoto milníku,“ řekl Mike Richards, prezident a generální ředitel společnosti Drone America, “ nám nyní umožňuje zaměřit se na lety s vyšší nadmořskou výškou a delší vzdáleností; stejně jako extrémní výzvy létání našich pokročilých bezpilotních letounů v drsném, ledové počasí, které přicházejí s optimální zimní cloud-setí podmínek.“

obrázky prostřednictvím sociálních médií a webových stránek společnosti.