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【中國智能制造網 智造快訊】人口的快速增長、食物供應壓力的增加、農業勞動力的不斷減少，推動農業機器人市場需求不斷攀升。無論是建設“智慧農業”，還是發展“無人農場”，農業機器人都是當之無愧的主角。
農業機器人引發熱潮 或推動“無人農場”興起
幾個世紀以前，工業革命和技術革新大大提高了我們對地球資源的利用程度，在當時看來，地球資源仿佛是取之不盡的。但是人口規模的不斷擴張，為了滿足大幅增長的糧食需求，未來糧食產量至少需要達到現在糧食產量的兩倍。然而，變暖和城鎮化發展等不利因素正制約著農作物的生長，糧食增產相當困難。
在此形勢下，進一步推動農業現代化發展向深層次邁進就顯得更為重要了。如今，人工智能、大數據、物聯網等前沿技術的發展正在改變著這個時代，農業生產方式從機械化向數字化邁進，農業技術已經悄然改變了傳統的農業生產模式，智能化階段已然到來。
目前，農業機器人已經能完成播種、種植、耕作、采摘、收割、除草、分選以及包裝等工作，主要應用于無人駕駛拖拉機、無人機、物料管理、播種和森林管理、土壤管理、牧業管理和動物管理等。
而根據相關機構預測，2024年農業機器人出貨量將從2016年的3.2萬部增長至59萬部，除此之外，2024年農業機器人收入也有望達到740億美元。
各國加快農業機器人研發
眼下，農業機器人正提速發展，并逐漸向細分領域拓展，各國都不斷開發 “定制化”的機器人來服務于農業生產與管理。
在農業作物監測領域，美國伊利諾伊大學斯蒂芬教授領導的團隊研發了一款新的機器人。這款農業機器人采用GPS和筆記本電腦相結合來引導，以履帶式的輪子在植物行間移動。該機器人配備了高光譜、高清的熱成像相機、天氣監視器以及脈沖激光掃描儀傳感器。
這些設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據，以及作物的環境條件信息，如溫度和土壤含水量。然后，他們可以使用此信息來為每一株植物建立一個3D計算機模型，以預測其生長和發育，從而估計該單株植物和整個作物的產量。
澳大利亞研制了一款農場機器人“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；英國公布了一款農業采集機器人，它采集西蘭花的速度是人類的6倍，已經投入使用；法國一家公司則開發了一款專門用于大型蔬菜種植的新農業機器人——Dino除草機器人。
在農業機器人研究上，日本集中研究力量，共同實施開發計劃，其研究的對象不單是農業機械，還包括與機械化作業效率有關的肥料、農藥等生產資料的開發。研究課題的設置涉及蔬菜、旱作水田、畜產和果樹等方面。
與國外相比，20世紀90年代中期，我國才開始了農業機器人技術的研發。目前，我國已開發出的農業機器人有：耕耘機器人、除草機器人、施肥機器人、噴藥機器人、蔬菜嫁接機器人、收割機器人、采摘機器人等。
“無人農場”概念興起
隨著農業機器人應用的推廣，“無人農場”概念逐漸興起。根據英國《每日郵報》報道，英國的一組農業工程師正在嘗試創建家無人農場，在沒有任何人進入農田的情況下完成翻地、播種、灌溉直至收獲的全部流程，并使用無人機監控農作物的生長。
更值得稱贊的是，他們在“無人農場”項目中使用的都是輕型機械，并沒有使用農場常用的大型器械，研究團隊認為之所以不使用大型機械是為了防止常用的大型機械給土壤造成的板結化問題，從而提升土壤的質量。
隨著科技的進一步加強，或許在不久的將來，“無人農場”也會出現在我們身邊，把農民從辛苦的勞作中“解放”出來，而農業機器人等智能產業也將迎來全面增長機遇，為智能制造領域與農業領域的持續發展提供重要動能。
浙公網安備 33010602000006號
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