12 революционных роботов в сельском хозяйстве
7 ноября 2023, 09:32
Рост населения планеты поставил сельскохозяйственные компании в затруднительное положение. Чтобы полноценно удовлетворить растущий спрос, производство пищи сегодня требуется удвоить. Однако эту задачу выполнить непросто: жизнеспособности сельского хозяйства во многих странах сегодня угрожает острая нехватка рабочей силы. Именно это побуждает аграриев и производителей продуктов питания в ближайшем будущем массово обратиться к роботам и автономным машинам. С помощью такой техники уже сегодня можно отслеживать изменения погоды, обилие осадков, заражение посевов вредителями и многое другое
Роботы выполняют и физическую работу, причем быстрее и точнее, чем это сделал бы человек: например, распознают и уничтожают сорняки на поле, собирают урожай, не повреждая плодов, и даже пасут скот на пастбищах. Другое направление использования роботов – это технологии точного земледелия, которое сегодня во многом определяют тенденции сельского хозяйства.
В отдельную категорию, представляющую будущее всей аграрной робототехники, по мнению «Своего Фермерства», следует выделить роевые технологии и автономные роботизированные системы, состоящие из нескольких взаимосвязанных частей. Эти системы в последние годы разрабатывают во многих странах. Уже сейчас они выполняют широкий спектр работ и стремительно обучаются благодаря искусственному интеллекту. В дальнейшем подобные системы не только полностью заменят на ферме ручной труд, но и будут способны полноценно выполнять работу квалифицированных специалистов, что существенно облегчит работу в сельском хозяйстве.
Представляем вам лучших сельскохозяйственных роботов, которые изменили представление о сельском хозяйстве за последние три года и уже активно работают на этой ниве по всему миру.
1. Лёгкий робот-пропольщик Ecorobotix (компания Ecorobotix, Швейцария)
Первая полностью автономная машина для экономичной прополки пропашных культур, лугов и промежуточных культур, отвечающая в том числе природоохранным принципам. Весит всего 130 килограммов, что сводит к минимуму нагрузку на почву, и работает на солнечной энергии до 12 часов в день без человека-оператора.
Полностью автономный дрон оснащен легким GPS-трекером и рядом датчиков. Для установки цели и опрыскивания сорняков робот использует сложную систему камер. Точные манипуляторы путем микровпрыскиваний позволяют использовать на 90% меньше гербицидов, и при этом обходится на 30 % дешевле традиционных методов обработки. Машина может обрабатывать три гектара земли в день. Верхняя часть робота покрыта фотогальваническими солнечными панелями, обеспечивающими стабильную подачу энергии.
С точки зрения энергопотребления, робот полностью автономен даже в пасмурную погоду. Он адаптирует свою скорость к концентрации сорняков, и наиболее подходит для использования на полях с уровнем концентрации от низкого до умеренного. Рекомендуется выпускать эту машину в поле после первоначального стандартного внесения гербицида, чтобы заменить последующие обработки и, таким образом, сэкономить значительное количество химикатов. Машиной можно управлять и настраивать с помощью приложения для смартфона.
2. Система сбора цитрусовых Energid (компания Energid Technologies, США)
Робот идеально подходит для цитрусовых садов, особенно крупных. Представляет он собой роботизированную систему сбора цитрусовых, стоимость которой сопоставима с затратами человеческого труда. Робот оснащен недорогим и простым в использовании манипулятором, собирающим плоды в специальную сетку. Система может снимать фрукт с ветки каждые 2-3 секунды, что экономит время.
3. Сборщик клубники Rubion (компания Octinion, Бельгия)
Бельгийская робототехническая компания запустила полностью автономного робота для сбора клубники под названием Rubion. Машина может перемещаться по теплицам или сельскохозяйственным туннелям, и благодаря оптимальному обнаружению спелости и равномерному распределению давления обнаруживать спелую клубнику и без повреждений и «синяков» собирать ее. После сбора система взвешивает ягоды и кладет их в коробку. Машина обладает поведением опытного сборщика, может сортировать клубнику по степени зрелости и размеру и расфасовывать ее по разным категориям. Rubion способен прогнозировать следующий урожай, анализируя текущий сбор и помогая фермерам эффективно планировать свои операции.
4. Умный сборщик почвенных образцов SmartCore (компания Rogo Ag LL, США)
SmartCore – автономный прочный робот-вездеход, который перемещается по полям и собирает почвенные пробы из определенных мест, чтобы фермер мог сформировать точную карту для дифференцированного внесения удобрений. Машина управляется алгоритмами обнаружения препятствий и GPS, чтобы брать образцы строго из назначенных участков. Как только образец взят, SmartCore упаковывает его и транспортирует его на край поля для отправки в лабораторию. Одно из преимуществ робота состоит в том, что он использует самоочищающийся гидравлический шнек для обеспечения точности проб и отображения состава грунта. Глубину взятия проб можно настроить до миллиметра, и она будет соблюдаться с помощью датчика грунта и высокоскоростного шнека. Местоположение определяется с точностью до 30 см благодаря усовершенствованным алгоритмам GPS и навигации. Работает машина вдвое быстрее человека, отбирает образцы даже в экстремальных условиях. Кроме того, робота можно запрограммировать под ваш тип выборки.
5. Система прореживания салатных культур LettuceBot 2 (компания Blue River Technology, США)
Это система точного прореживания, широко используемая производителями салата. Благодаря своей графической системе, LettuceBot 2 сегодня стал популярным инструментом в сельском хозяйстве. Его устанавливают на трактор для прореживания полей салата и предотвращения появления устойчивых к гербицидам сорняков. Кроме того, благодаря его точности фермеры могут использовать на 90 % меньше гербицидов для обработки сельскохозяйственных культур. LettuceBot 2 – уже вторая версия этой машины, первая была выпущена в 2015 году и пользуется большим спросом.
6. Роевые роботы точного посева Fendt Xaver (компания AGCO/Fendt, Германия)
Новое поколение посевных роботов. Fendt Xaver – это технология, которая позволяет фермерам запускать в поле целый рой небольших трехколесных роботов, которые выполняют конкретную задачу точного посева. Последнее из трех колёс не просто «двигает» робота, оно мягко прикатывает почву над зернами, улучшая их контакт с почвой и обеспечивая влагу для прорастания. Технология vSet® быстро и точно разделяет семена с помощью отрицательного давления воздуха. Система управления с электроприводом размещает отдельные зерна в ряд с точностью до сантиметра на нужном расстоянии, причем семена выкладываются в борозду с помощью эластичного уплотнителя. Компания планирует оснастить роботов датчиками влажности почвы, ее нагрева, содержания гумуса и растительных остатков, чтобы обеспечить посев, адаптированный к условиям почвы.
Система использует спутниковую навигацию для передачи точного положения роботов, помогая операторам оптимизировать операции посева. Полевая роботизированная система Fendt отличается низким энергопотреблением благодаря малому весу и простоте обслуживания. Есть и существенные экологические преимущества: малое давление на почву, отсутствие шума, утечек, выбросов. В Fendt Xaver интегрирован высевающий аппарат от Precision Planting.
7. Пастух и пропольщик: робот двойного назначения SwagBot (Австралийский центр полевой робототехники)
Робот, специально разработанный в Австралии для удовлетворения потребностей ферм в отдаленных районах. SwagBot может самостоятельно следить за крупным и мелким рогатым скотом и с легкостью перемещаться по ухабистой местности, направляя коров к пастбищам и помогая им избегать потенциальных опасностей. Этот робот впечатляет умением преодолевать препятствия и выполнять работу без постоянного надзора. Одним из ключевых качеств умной машины является то, что она управляется программным обеспечением искусственного интеллекта, которое управляет машиной вместо системы с дистанционным управлением. Робот может не только пасти скот и вести мониторинг стада, но и выявлять и уничтожать сорняки, осуществлять мониторинг пастбищ и посевов.
8. Умный мониторинг состояния растений: робот Mamut (разработка международной компании Cambridge Consultants, испытания проходил в Великобритании)
Этот автономный робот исследует поля и насаждения, собирая данные о здоровье и урожайности как на уровне отдельных растений, так и в массовом масштабе. Автоматизируя сбор данных, Mamut предоставляет производителям регулярную, точную и полезную информацию о культурах, что позволяет им прогнозировать и оптимизировать урожайность. Робот перемещается по ферме и собирает визуальные данные, чтобы помочь выявить болезни растений, а также выбрать оптимальное время для сбора урожая. Робот обладает искусственным интеллектом, он составляет карту и ориентируется с помощью стереокамеры, системы искусственного интеллекта, лидара и компаса. Устройство оснащено инспекционными датчиками и шестью камерами кругового обзора, одна из которых – мультиспектральная.
9. Летающие автономные роботы-садоводы FAR (компания Tevel Aerobotics, Израиль)
Система взаимосвязанных дронов – летающих автономных роботов – «привязана» кабелями к наземному колёсному модулю. Модуль (источник энергии для дронов) движется вдоль плодовых насаждений, а сами дроны с помощью искусственного интеллекта и машинного зрения распознают отдельные фрукты, оценивая их спелость. Система не только способна собирать выращенные на деревьях плоды, но и выполнять другие задачи, например, обрезку, которые обычно требуют активного участия человека. Это отличная альтернатива наземным роботам с механической рукой, не говоря уже о ручном сборе урожая: испытания показали, что FAR (Flying Autonomous Robots) собирает плоды, практически не повреждая их. Система настроена как на яблоки, так и на косточковые культуры – персики, нектарины и сливы.
10. Прополочный робот с искусственным интеллектом FarmWise (компания FarmWise Labs, США)
FarmWise – прополочная машина, управляемый искусственным интеллектом автономный робот для удаления сорняков. Создан для овощеводов, которые сталкиваются не только с ростом затрат на выращивание, но и с новыми экологическими требованиями к урожаю: FarmWise уничтожает сорняки без использования химикатов. Опирается он на алгоритмы глубокого обучения, чтобы определить нужную цель и избежать вреда культурным растениям. Робот может работать на различных культурах, включая листовую зелень, цветную капусту и брокколи. Все полевые данные, зарегистрированные роботом, сохраняются и могут быть использованы фермером для оптимизации прогнозирования.
11. Система автономного управления трактором Blue White Robotics (стартап Blue White Robotics, Израиль)
Новая система, включающая GPS, лидары, видеокамеры, умный бампер, распознающий препятствия, сделает из вашего трактора универсального робота, работающего и в автономном, и ручном режиме. Машине, включенной в систему, для самостоятельного исполнения доступны такие операции, как обработка почвы, опрыскивание и скашивание: Blue White Robotics автоматически идентифицирует растущие рядами культуры. Трактор перемещается по полю в рамках строго определенных границ благодаря точной настройке геозоны на цифровой карте. Остановить трактор, не забираясь в кабину, можно с помощью специальных аварийных внешних выключателей, кроме того, очень просто вернуть его в привычный ручной режим.
12. Многофункциональный робот Thorvald (британско-норвежский стартап Saga Robotics)
Thorvald защищает растения клубники и винограда от мучнистой росы с помощью УФ-обработки. Парк из трех роботов обрабатывает значительную площадь посадок – еженедельное воздействие коротковолновым светом на растения весьма эффективно в борьбе с мучнистой росой. Автономные роботы Thorvald экономят трудозатраты, снижают расходы на фунгициды и уменьшают потери продукции из-за мучнистой росы. Выполняют эти роботы и множество других рутинных трудоемких фермерских задач.
Читайте также наши новые статьи:
- Что такое устойчивое сельское хозяйство
- Лучший рацион для свиней: комбикорм или собственные смеси?
- Биологические индикаторы здоровья окружающей среды
- Ламанча: удивительная порода коз, полюбившаяся российским фермерам
- Разумный баланс: российские аграрии сочетают виды деятельности и выигрывают
- Побег из курятника: введут ли ограничения на экспорт куриного мяса и яиц?
Россельхозбанк запустил маркетплейс фермерских продуктов «Своё Фермерство», здесь можно заказать мясо, молоко, а также корма для животных и технику от проверенных производителей.
Рекомендуемые товары
7 ноября 2023
Поделиться в социальных сетях
Мы будем рады пригласить вас к нам на эфиры или оформить ваши идеи в форме статьи, новости или поста в социальных сетях
Отправляя заявку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных соответственно требованиям ФЗ «О персональных данных», а также на информирование о продуктах и услугах банка