日本誕生機(jī)器人農(nóng)場種植幾乎全自動(dòng)化

2017-10-26 09:09:11中國化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng)閱讀量：1090      我要評論

　　在農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家，機(jī)器人似乎已經(jīng)開始成為智能時(shí)代的一種新風(fēng)尚，在世界各地，有不少農(nóng)場都投入使用了效率比農(nóng)場工人高得多的機(jī)器人。

　　生產(chǎn)自動(dòng)化將節(jié)約一半的人力，而且，引入機(jī)器人的室內(nèi)農(nóng)場將*提高資源利用效率。Spread的室內(nèi)農(nóng)場使用LED光模擬日照，能夠節(jié)約1/3的能耗；同時(shí)，98%的水資源將回收利用。另外，農(nóng)場的蔬菜無需使用殺蟲劑。

　　Spread的室內(nèi)農(nóng)場占地約4400平方米，擁有從地板到天花板的多級架子來種植生菜。除了龜岡市，Spread還計(jì)劃在日本的更多地方建設(shè)機(jī)器人農(nóng)場，甚至希望在海外復(fù)制這樣的模式。

　　很多人想象中的機(jī)器人是有和人類相似外型、來回走動(dòng)的機(jī)器。實(shí)際上，Spread的室內(nèi)農(nóng)場中的機(jī)器人不會(huì)是穿著夾克、帶著帽子的“機(jī)器人”，而更像是裝備了機(jī)械手的傳送帶，能夠地移栽生菜幼苗而不傷害它們。

　　另外，室內(nèi)農(nóng)場里的自動(dòng)化系統(tǒng)還能控制溫度、濕度和二氧化碳濃度，甚至還能給水消毒及控制光源。

　　《衛(wèi)報(bào)》還介紹，Spread并不是一家把機(jī)器人用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的日本公司，一家叫Shibuya Seiki的公司和國家農(nóng)業(yè)和食品研究組織開發(fā)的機(jī)器人能夠以每8秒鐘一個(gè)的速度采摘草莓。

　　2015年12月，松下開始測試用機(jī)器人采摘西紅柿，這個(gè)機(jī)器人配備了攝像頭和圖像傳感器，能夠在不傷害西紅柿的前提下，以每20秒一個(gè)的速度在西紅柿采摘前探測其是否成熟。

　　農(nóng)業(yè)作為地球上古老的產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸開始與新技術(shù)接軌。農(nóng)業(yè)很快將發(fā)生變化，因?yàn)檗r(nóng)民正越來越多的借助機(jī)器人進(jìn)行工作，包括駕駛拖拉機(jī)、篩選可以種植的種子以及決定種植地點(diǎn)等。

　　資料顯示，2014年專業(yè)服務(wù)機(jī)器人銷量24200臺，銷售額37.7億美元，其中，農(nóng)業(yè)機(jī)器人銷量和銷售額占比分別為28%和26%。在新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式和新技術(shù)的應(yīng)用中，農(nóng)業(yè)機(jī)器人作為新一代智能化的農(nóng)業(yè)機(jī)械必將得到越來越廣泛的應(yīng)用。按照銷量年均12%增長，售價(jià)14萬美元一臺計(jì)算，至2021年，農(nóng)業(yè)機(jī)器人的銷售量將超過1.4萬臺，銷售額將超過20億美元。

　　美國列克星敦市常青樹研究所的Susan Eustis稱：“在1950年每一位農(nóng)民都必須為10位居民提供足夠的食物。但是到2014年，一位農(nóng)民則需要滿足150位居民的食物需求。在未來十年里，我們認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步可以讓每位農(nóng)民為500人提供足夠的食物。”

　　另外，Eustis預(yù)測，到2020年農(nóng)業(yè)將在機(jī)器人身上每年投入250億美元，這還不包含已經(jīng)用于農(nóng)業(yè)的無人機(jī)?？梢?，當(dāng)前由機(jī)器人技術(shù)帶動(dòng)的農(nóng)業(yè)升級，正在為農(nóng)民生活改善打開新空間。無論是美國、德國、英國、法國等發(fā)達(dá)國家，還是中國為代表的發(fā)展中國家，農(nóng)業(yè)機(jī)器人正呈現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展態(tài)勢，市場空間想象力十足。

　　在日本，其農(nóng)業(yè)機(jī)器人研究集中研究力量，共同實(shí)施開發(fā)計(jì)劃，目前居于世界各國。早在1995年，日報(bào)參與研究的私營農(nóng)機(jī)制造商就達(dá)41家。研究的對象不單是農(nóng)業(yè)機(jī)械，還包括與機(jī)械化作業(yè)效率有關(guān)的肥料、農(nóng)藥等生產(chǎn)資料的開發(fā)。研究課題的設(shè)置涉及蔬菜、旱作水田、畜產(chǎn)和果樹等方面。

　　在美國，農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研究與應(yīng)用處于前列地位。雖然目前無法做到農(nóng)業(yè)耕作全過程的自動(dòng)化作業(yè)，但是美國80%的大農(nóng)場已普及“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)+機(jī)器人”技術(shù)，甚至部分產(chǎn)品出現(xiàn)了個(gè)性化定制。

　　例如，美國明尼蘇達(dá)州一家農(nóng)業(yè)機(jī)械公司研制出了一款獨(dú)特的施肥機(jī)器人，它可以根據(jù)不同類型土壤的實(shí)際情況，制定不同的施肥策略。由于機(jī)器人可以科學(xué)配比出適量的施肥方案，幾乎不會(huì)再出現(xiàn)肥料浪費(fèi)的情況，大幅度降低了農(nóng)業(yè)成本。而且精通肥料學(xué)的機(jī)器人還知道如何施肥才能把對環(huán)境的影響降到低。

　　在英國，希爾索農(nóng)機(jī)研究所研制出了一款可以高速采摘蘑菇的機(jī)器人，它的采摘效率是人工采摘的兩倍，每分鐘可以采摘40個(gè)蘑菇。這款機(jī)器人通過視覺圖像分析軟件來識別蘑菇的數(shù)量和等級，然后用紅外線測距儀測定蘑菇的高度，再由真空吸柄根據(jù)計(jì)算得出的具體情況確定需要彎曲和扭轉(zhuǎn)的力度，從而自動(dòng)完成蘑菇采摘。

　　在法國，由于葡萄酒業(yè)十分繁榮帶動(dòng)葡萄種植業(yè)的發(fā)達(dá)，因而農(nóng)業(yè)機(jī)器人先應(yīng)用于葡萄園。Wal-Ye是專為葡萄園所研發(fā)的一款農(nóng)業(yè)機(jī)器人，從植株修剪、監(jiān)控土壤情況到打理藤蔓的健康狀況，所有種植園工人能做的工作，Wal-Ye都能一手包辦。

　　在中國，農(nóng)業(yè)機(jī)器人起步較晚，在研究與開發(fā)方面尚處于起步階段，在應(yīng)用方面暫處于試驗(yàn)階段。10月9日，*正式批準(zhǔn)浙江創(chuàng)建全國農(nóng)業(yè)“機(jī)器換人”示范省。之所以將試驗(yàn)田選址在浙江，是因?yàn)樵诎l(fā)展機(jī)制方面，它建立了以農(nóng)業(yè)機(jī)械共同利用為主要特征的農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)機(jī)制，也是全國早開始探索這一機(jī)制的省份之一。*如今以浙江省開先例實(shí)行“機(jī)器換人”，今后將推行至全國?？梢?，為百業(yè)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)，其智能化改造空間巨大。

　　很多時(shí)候，和人類的想象相比，技術(shù)的發(fā)展總顯得緩慢而遲滯，不過就像蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明一樣，一些技術(shù)手段一旦成熟，將在極短的時(shí)間內(nèi)徹底取代舊的生產(chǎn)方式，產(chǎn)生讓當(dāng)代人無法想象的進(jìn)步。所以，5年、10年后的人工智能會(huì)變成什么樣就特別讓人期待。

　　農(nóng)業(yè)大量應(yīng)用機(jī)器人，農(nóng)民會(huì)不會(huì)終被機(jī)器人替代？

　　農(nóng)場機(jī)器人必然會(huì)導(dǎo)致部分崗位的減少，但他們同時(shí)也可以給人創(chuàng)造更多新的有趣的工作。比如，Spread的農(nóng)民，將會(huì)把精力放在開發(fā)可持續(xù)性耕作的方法以及學(xué)習(xí)如何生產(chǎn)出更高質(zhì)量的蔬菜。

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