据了解到2024年,全球农业机器人市场的年收入将超越740亿美元;随着全球人口呈指数级增加,机器人精准农业也随着快速开展和应用,由于要养活的人口不断增加,而土地资源总量有限,粮食产值就有必要最大化;所以,运用农业机器人和智能农业技能或许可以产生巨大的规划经济效益;目前,一方面,农场工人的薪酬占农业总支出的41%,这也促进农场主用农业机器人来代替部分劳动力;而另一方面,缺少青壮年的劳动力也是原因之一,现在大多数年轻人对传统农业都不感兴趣;因此不断增加的粮食短缺水平、继续的气候改变,现有的人工农业瓶颈,都使得农场转而运用农业机器人作为可行且高效的人工代替品;另外,物联网对农业的影响继续增强,借助物联网、大数据、云计算等信息技术、农业机器人,有效整合各类涉农资源,打造智慧农业,提升农业生产经营高效率。
如今,当拥有悠久历史的传统农业与具有新鲜活力的新兴人工智能技术相结合,农业就插上了“智慧”的翅膀,与此同时用于农业生产活动的机器人,正成为全球学界、产业界、行业关注的焦点,甚至有预测称,AI+农业将成为下一个投资热点,甚至农业元宇宙概念也正在受到热议,下面我们就来看看一款,以人工智能AI为动力的农作物监测机器人SentiV,当我们提到农业机器人的时候,我们的第一印象都是倾向于是从事哪些采摘农产品或施用化学品工作的机器人,但是SentiV和传统的农业机器人不同,因为SentiV的设计初衷就是通过人工智能AI自主自动的监测农作物并同时发现农作物的生长问题;据悉,SentiV由法国机器人初创公司Meropy设计研发,工业设计师在设计时摒弃了大多数农业机器人使用的传统橡胶履带或轮胎包裹的车轮,而采用无框的开口轮,SentiV依靠无框的开口轮进行移动可以帮助它应对崎岖不平的地形,并在行进时最大限度地减少对农作物的损害,远远看上去就像踏着两个“风火轮”在田地间行进漫游。
农作物监测机器人SentiV的重量为15公斤(33磅),每天能自动监测覆盖20公顷(49英亩)的土地;同时SentiV由人工智能AI提供动力,通过人工智能AI运行一系列算法,允许SentiV收集和审查数据,通过这些,SentiV可以自动监测农作物的养分和水分需求,以进行变速播种或喷洒,并优化农作物的种植方式,另外通过人工智能AI,SentiV还可以识别生物威胁的存在,例如杂草、疾病和害虫,还可以了解农作物生长监测的物候阶段,而且SentiV与现有的遥感解决方案不同,SentiV传感器捕捉的图像提供了比人眼所能看到的画面,具有更多细节,这使得SentiV抓拍的高分辨率图像精度更高,还可以让农民和农业技术人员对农作物生长照片进行放大和缩小,使得人们对农作物生长情况了解的更直观和精准,除此之外,SentiV还可以扫描和收集农作物的冠层、土壤和树叶下的情况数据与照片。
SentiV在工作时,只需要用户在电脑仪表板上标记好需要监测田地的周长坐标并输入指令,接着当SentiV进入需要监测的该区域时,SentiV就会利用机载GNSS(全球导航卫星系统)模块来确定它相对于这些坐标边界的位置,然后,SentiV会在需要监测的田地里来回移动,从一端移动到田地的另一端;与此同时,在此过程中,SentiV会利用两个摄像头从两个角度对农作物进行成像的拍摄,拍摄角度分别是从农作物顶部向下看叶子,从农作物下面向上看叶子的底部;而且为了适应监测的植物类型并跟踪农作物的生长,工业设计师将SentiV设计打造成一个模块化机器人,使得SentiV宽度、高度和运动模式均可进行调整,只需更换不同大小的无框开口轮即可;最后当SentiV监测工作完成时还能自动的回到出发地点,并且进行充电。
然而,聚焦到我国的农业机器人产业上,作为一个农业大国,机器人能够一定程度解决人口老龄化、农业从业人口逐年下降的现状;不过,72%左右农业机械化率中,多为传统机械,缺乏人机交互、机务交互、机器间的交互,“智慧”农业水平有待提升;据了解,我国农业机器人产业自上世纪90年代开始起步,目前围绕自动驾驶拖拉机、小型农业移动平台、嫁接机器人、移栽机器人、插秧机器人、果实分拣机器人、采摘机器人、除草机器人等都有相应研发;目前国内最成熟的两大领域是自动驾驶拖拉机和植保无人机两类机器人,但目前由于技术复杂、研发成本高昂等原因,我国农业领域的高端机器人还很少见,在一些农业机器人领域与世界水平还有差距,为此我国从“十三五”开始立项探索,现在仍然有待加大力度进行“智慧”农业的研究。