Специалисты Университета Монаша в Австралии тестируют автономного робота для сбора яблок. Он находит, срывает и укладывает один плод всего за 7 секунд и может работать при любом освещении и погоде.
- Робот при помощи камер и алгоритмов глубокого обучения сканирует дерево. На обработку изображения одного яблока уходит всего 200 миллисекунд.
- После этого он выстраивает наиболее подходящую траекторию, чтобы не задеть листья и ветки. Захват происходит с помощью пневматического привода и четырех «пальцев». При этом повреждение плода сводится к минимуму.
- Во время испытаний робот смог обнаружить и собрать более 85% от всех яблок, которые нужно было сорвать.
- Разработчики считают, что робот может спасти пищевую промышленность страны, которая столкнулась с серьезными трудностями в период пандемии, а также привлечь молодежь к работе на фермах.
Роботы в сельском хозяйстве
Роботы на фермах используются не только для сбора урожая. С помощью дронов проводят аэросъемку и орошение полей, собирают и анализируют информацию о состоянии растений и даже борются с сорняками.
- Компания Carbon Robotics разработала робота Weeder, который с помощью GPS и компьютерного зрения самостоятельно ездит по полям в поисках сорняков. Обнаружив нежелательные растения, робот уничтожает их с помощью лазера мощностью 150 Вт.
- Компания Monarch Tractor производит тракторы, которые могут работать без водителей. Машины собирают и анализируют до 240 Гб информации и предоставляют долгосрочный анализ состояния поля.
- Специалисты из Гогенхеймского университета (Германия) разработали прототип робота для обрезки фруктовых деревьев. Он выполняет 3D-сканирование дерева, создает модель его кроны и определяет, какие ветви необходимо обрезать. После самостоятельно укорачивает их, используя небольшую пилу.
- В Университете Амрита Вишва Видьяпитам в Индии создали робота Amaran для сбора кокосов. Он поднимается по стволу пальмы и срезает связки орехов. Управляют роботом при помощи джойстика или приложения на смартфоне.
- Дочерняя компания Плимутского университета Fieldwork Robotics разработала робота для сбора малины. Он самостоятельно находит спелые ягоды, срывает их с помощью двух «рук» и складывает в специальный контейнер. Разработчики считают, что в будущем систему можно будет адаптировать для сбора различных мягких фруктов.
- Стартап Root AI из Массачусетса создал робота Virgo, который может собирать помидоры, не повреждая их. При этом, по словам создателей машины, она определяет спелость плодов даже лучше, чем люди. «Пальцы» робота изготовлены из безопасного для пищевых продуктов пластика, который легко моется, что позволяет избежать распространения плесени и вирусов.
Нехватка рабочей силы на фермах
Фермеры по всему миру жалуются на нехватку рабочей силы. Проблема обострилась на фоне пандемии из-за закрытых границ и оттока мигрантов. Владельцы крупных хозяйств видят спасение отрасли в максимальной автоматизации процессов.
- Большинство ферм в период сбора урожая привлекают сезонных рабочих. Многие производители в развитых странах вынуждены нанимать трудовых мигрантов. Даже до пандемии они часто сталкивались с трудностями из-за оформления виз для работников, а в 2020 году закрытие границ обострило проблему.
- Молодежь неохотно идет работать на фермы, где требуется тяжелый ручной труд, а пожилые работники не всегда могут справляться с задачами, которые были у них раньше.
- Роботизация производства создает новые рабочие места для квалифицированных специалистов, которые, как считают владельцы хозяйств, могут заинтересовать молодое поколение.
- Кроме роботов, фермеры все чаще используют технологии глобального позиционирования (GPS), географические информационные системы (GIS), Big Data и «интернет вещей».
- Согласно отчету Grand View Research, Inc., к 2028 году объем мирового рынка точного земледелия достигнет $16,35 млрд. В течение прогнозируемого периода он будет расти примерно на 13,1% в год.
Фото обложки: monash.edu