Эффективное сельское хозяйство станет невозможным без внедрения робототехники?

Сегодня роботы в основном используются для доения коров или внутренних работ на ферме, но в ближайшем будущем все измениться. И они начнут работать на полях.

Согласно Grand View Research мировой рынок сельскохозяйственных роботов вырастет до $8,8 млрд к 2025 году. Признание роботизированной техники на законодательном уровне, снижение стоимости и большее разнообразие  технических моделей стимулирует рост рынка.

Кроме автоматических тракторов и дронов уже были разработаны предварительные прототипы роботов для внесения удобрений, прополки и сбора данных. В исследовании MarketsandMarkets Research утверждается, что наиболее важные нововведения произойдут в таких областях:

• организация сбора урожая;
• картирование полей;
• управление молочными фермами;
• обработка почв;
• организация системы орошения;
• управление обрезкой ветвей;
• отслеживание погоды и прогнозы;
• инвентарный учет.

Современное фермерство устарело и неэффективно

Исследование FAO показало, что 75% еды производится семейными фермами и 75% всех фермерских хозяйств меньше одного гектара. К тому же маленькие фермы более эффективны, чем большие. Это противоречит общеизвестному правилу большого  пальца, что у крупномасштабных производств меньше затрат на единицу продукта.

Современное фермерство использует ресурсы неоптимально и потому внедрение робототехники — это вопрос выживания отрасли. Использование роботов и инновационных технологий улучшит продуктивность ферм разного масштаба. Они минимизируют необходимые материальные затраты и максимизируют урожай.

Фермерская работа — связана с риском и опасна для здоровья. Рабочие на ферме должны работать с ядовитыми веществами, находится долгие часы на жаре и под солнцем в антисанитарных условиях.  

Такая работа причина многих специфических болезней. Одна из них — синдром органической ядовитой пыли, провоцируемый зерновой или силосной пылью. Другая распространенная болезнь — ухудшение слуха из-за постоянного шума машин.

Работа фермеров в основном физическая, что увеличивает риски  травм, вызванных усталостью, неблагоприятными условиями местности, плохой погодой или преклонным возрастом фермера.

Часть из них покрывается страховкой, часть не регулируется национальным законодательством и нормативными актами, что ставит благополучие фермера под удар. Выполнение такой работы  техникой сохранит отдельным работникам здоровье или жизнь и улучшит демографическую ситуацию в целом.

Преимущества использования робототехники

Главное преимущество роботов — автоматизация. Роботы выполняют поставленные перед ними задачи без вмешательства фермера и лучше его.  А полученные от них данные помогут с принятием эффективного решения.

При помощи доступных онлайн баз данных, прогнозов погоды и данных полученных от внутренних и внешних датчиков, роботы будут знать о происходящем на ферме больше, чем фермер мог бы знать выполняя автоматизированные действия самостоятельно.

Роботы будут работать на электрических моторах и смогут снизить расход энергии и выбросы углеродов на ферме. Некоторые из них смогут питаться от солнечных батарей. Роботизация сельского хозяйства — возможность сделать его менее вредным для окружающей среды.

Ladybird, автоматизированный робот для уборки овощей. Источник: engineersaustralia.org.au.

Искусственный интеллект и круглосуточная активность роботов помогут максимизировать урожай при минимальных затратах воды, энергии и времени. Для повышения урожайности и сокращения расходов будут использоваться теплицы с автоматическим светом и подачей воды.

Тракторы, самостоятельно двигающиеся по полю, и вездеходы, запрограммированные на борьбу с сорняками, смогут выполнять необходимые  работы на поле. На фермах, занятых разведением домашнего скота, можно использовать дронов, стерегущих животных день и ночь.

Государственная регуляция  отрасли

Самая важная проблема отрасли в сфере законодательства — создание законов и подзаконных актов, регулирующих использование роботов в сельском хозяйстве. Такая регуляция необходима для  полноценного запуска рынка.

В Европейском союзе необходимо сертифицировать прототип робота для его выпуска на рынок. Например, сертификации ждет Centéol — автоматический 300-килограммовый робот, созданный  AgreenCulture. Робот не может быть выпущен на рынок, пока не пройдет проверку на соответствие законодательным нормам Европейского союза.

Каждый  может иметь робота

Робототехника полезна не только на промышленных фермах, но и в малых масштабах личного огорода, сада или теплицы. Для этого можно установить FarmBot. Это общедоступный сетевой проект, с помощью которого легко построить автоматизированный огород. Он работает на Raspberry Pi и Arduino board. Используя FarmBot получаешь доступ к управлению садом, находясь далеко от него. Создатели утверждают, что FarmBot оптимизирует расходы на выращивание овощей.

Также робототехника может помочь со снижением расхода воды в саду. Оптимизировать ирригационную систему поможет  GreenIQ Smart Garden Hub. Этот аппарат использует данные с датчиков влажности (их 3 в базовом комплекте) для регулирования подачи воды и снижает ее расход на 50%.

Инструкция по установке GreenIQ Smart Garden Hub. Источник: robotshop.com.

Роботы доступны и для небольших городских ферм и для больших сельскохозяйственных ферм. Повышения эффективности сельского хозяйства можно добиться внедрением робототехники и управлением при помощи цифровых технологий.

Топ-10 автономных роботов для сельского хозяйства можно найти здесь. 

Источник: robotshop.com.