農(nóng)業(yè)機(jī)器人引發(fā)全球熱潮 或推動(dòng)“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”興起 —— 文章正文2017-12-27
人口的快速增長(zhǎng)、食物供應(yīng)壓力的增加、農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的不斷減少,推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求不斷攀升。無(wú)論是建設(shè)“智慧農(nóng)業(yè)”,還是發(fā)展“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”,農(nóng)業(yè)機(jī)器人都是當(dāng)之無(wú)愧的主角。
幾個(gè)世紀(jì)以前,工業(yè)革命和技術(shù)革新大大提高了我們對(duì)地球資源的利用程度,在當(dāng)時(shí)看來(lái),地球資源仿佛是取之不盡的。但是人口規(guī)模的不斷擴(kuò)張,為了滿足大幅增長(zhǎng)的糧食需求,未來(lái)糧食產(chǎn)量至少需要達(dá)到現(xiàn)在糧食產(chǎn)量的兩倍。然而,全球變暖和城鎮(zhèn)化發(fā)展等不利因素正制約著農(nóng)作物的生長(zhǎng),糧食增產(chǎn)相當(dāng)困難。
在此形勢(shì)下,進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展向深層次邁進(jìn)就顯得更為重要了。如今,人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)的發(fā)展正在改變著這個(gè)時(shí)代,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式從機(jī)械化向數(shù)字化邁進(jìn),精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)悄然改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,高端智能化階段已然到來(lái)。
目前,農(nóng)業(yè)機(jī)器人已經(jīng)能完成播種、種植、耕作、采摘、收割、除草、分選以及包裝等工作,主要應(yīng)用于無(wú)人駕駛拖拉機(jī)、無(wú)人機(jī)、物料管理、播種和森林管理、土壤管理、牧業(yè)管理和動(dòng)物管理等。
而根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2024年農(nóng)業(yè)機(jī)器人出貨量將從2016年的3.2萬(wàn)部增長(zhǎng)至59萬(wàn)部,除此之外,2024年農(nóng)業(yè)機(jī)器人收入也有望達(dá)到740億美元。
各國(guó)加快農(nóng)業(yè)機(jī)器人研發(fā)
眼下,農(nóng)業(yè)機(jī)器人正提速發(fā)展,并逐漸向細(xì)分領(lǐng)域拓展,各國(guó)都不斷開發(fā) “定制化”的機(jī)器人來(lái)服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與管理。
在農(nóng)業(yè)作物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,美國(guó)伊利諾伊大學(xué)斯蒂芬教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一款新的機(jī)器人。這款農(nóng)業(yè)機(jī)器人采用GPS和筆記本電腦相結(jié)合來(lái)引導(dǎo),以履帶式的輪子在植物行間移動(dòng)。該機(jī)器人配備了高光譜、高清的熱成像相機(jī)、天氣監(jiān)視器以及脈沖激光掃描儀傳感器。
這些設(shè)備可以讓它收集植物的莖稈直徑、高度和葉面積等的表型數(shù)據(jù),以及作物的環(huán)境條件信息,如溫度和土壤含水量。然后,他們可以使用此信息來(lái)為每一株植物建立一個(gè)3D計(jì)算機(jī)模型,以預(yù)測(cè)其生長(zhǎng)和發(fā)育,從而估計(jì)該單株植物和整個(gè)作物的產(chǎn)量。
澳大利亞研制了一款農(nóng)場(chǎng)機(jī)器人“SwagBot”,不僅能夠放牧牲畜,并且可以將陷入泥濘之中的車輛拖出來(lái);英國(guó)公布了一款農(nóng)業(yè)采集機(jī)器人,它采集西蘭花的速度是人類的6倍,已經(jīng)投入使用;法國(guó)一家公司則開發(fā)了一款專門用于大型蔬菜種植的最新農(nóng)業(yè)機(jī)器人――Dino除草機(jī)器人。
在農(nóng)業(yè)機(jī)器人研究上,日本集中研究力量,共同實(shí)施開發(fā)計(jì)劃,其研究的對(duì)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。
與國(guó)外相比,20世紀(jì)90年代中期,我國(guó)才開始了農(nóng)業(yè)機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)。目前,我國(guó)已開發(fā)出的農(nóng)業(yè)機(jī)器人有:耕耘機(jī)器人、除草機(jī)器人、施肥機(jī)器人、噴藥機(jī)器人、蔬菜嫁接機(jī)器人、收割機(jī)器人、采摘機(jī)器人等。
“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”概念興起
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的推廣,“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”概念逐漸興起。根據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道,英國(guó)的一組農(nóng)業(yè)工程師正在嘗試創(chuàng)建全球第一家無(wú)人農(nóng)場(chǎng),在沒有任何人進(jìn)入農(nóng)田的情況下完成翻地、播種、灌溉直至收獲的全部流程,并使用無(wú)人機(jī)監(jiān)控農(nóng)作物的生長(zhǎng)。
更值得稱贊的是,他們?cè)凇盁o(wú)人農(nóng)場(chǎng)”項(xiàng)目中使用的都是輕型機(jī)械,并沒有使用農(nóng)場(chǎng)常用的大型器械,研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為之所以不使用大型機(jī)械是為了防止常用的大型機(jī)械給土壤造成的板結(jié)化問題,從而提升土壤的質(zhì)量。
隨著科技的進(jìn)一步加強(qiáng),或許在不久的將來(lái),“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”也會(huì)出現(xiàn)在我們身邊,把農(nóng)民從辛苦的勞作中“解放”出來(lái),而農(nóng)業(yè)機(jī)器人等智能產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)全面增長(zhǎng)機(jī)遇,為智能制造領(lǐng)域與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展提供重要?jiǎng)幽堋?/p>
(責(zé)任編輯: 來(lái)源: 時(shí)間:2017-12-27)
Keywords(關(guān)鍵詞):
長(zhǎng)距離皮帶托輥傳輸機(jī)
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