2021-02-05
农业机器人技术,机器视觉和AI的发展将推动农业实现方式的深刻而深远的转变。是的,与全球农业相比,今天农业机器人覆盖的总面积仍然很小。但是这表示农业正在缓慢的发生变化。机器人技术和人工智能正在推动可负担得起的超精密技术革命,最终将颠覆农业化学供应,农业机械设计和农业实践中熟悉的规范。
农业机器人:具有成本效益的超精密革命?
机器视觉技术是一项核心能力,它使机器人能够查看,识别,定位并在单个工厂上执行一些针对特定地点的智能操作。机器视觉越来越多地使用通常在经过专家注释的图像数据集上进行训练的深度学习算法,从而使该技术远远超出了传统算法的性能,甚至有时甚至超过了专家农学家。至关重要的是,这种方法可以实现长期的技术路线图,可以将其扩展为识别所有类型的农作物并分析其相关条。
这些机器人正在发展。自早期以来,许多机器人的规模和能力已经发展壮大,如今,它们提供了更快的速度,更高的每秒帧数,更坚固的设计,更高的车载能量,更长的操作时间和更重的负载等。就像所有其他农业工具和车辆一样,机器视觉的发展将不可避免地继续。我们仍处于起步阶段。全球已部署的机队规模很小,但这将发生巨大变化。
第一个主要目标市场是除草。此处的ROI收益是由节省劳动力,节省化学药品,提高产量和减少土壤压实驱动的。精确的动作(喷涂,机械或电气方式)可减少90%的农用化学品消耗,并通过减少除草剂引起的附带损害(例如5-10%)来提高产量。这项技术可以使农民进一步抗除草剂杂草,并且不会留下无法使用的压实土壤。
智能机器人机具:不可避免的下一代农业工具
利用基本行跟随视觉技术的简单机器人工具已经成熟,并且在有机农场中并不罕见。视觉技术的进步正在改变拖拉机牵引的机具,将其升级为能够采取特定于工厂的精确动作的智能计算机工具。
这里的核心技术也是机器视觉,它可以识别和定位特定的植物。在特定情况下,例如棉花中的杂草,该算法已经超越了农学家的能力。至关重要的是,这些系统的生产力正在不断提高,并通过成熟的技术弥补了生产率的差距。
尽管可以很容易地使拖拉机本身具有自主性,以便在需要时使整个系统自动运行,但这种方法并不专注于自主性。该系统旨在在要求高生产率的大型农场中变得具有竞争力,而后者又与诸如fps(每秒帧数),误报,喷涂机控制器速度等技术参数相关联。将来,系统成本可能会下降,特别是如果在推理方面可以使用较轻版本的算法来使GPU处理器变得不必要而又不牺牲主要性能的情况下。
随便世界人口的增长,提高作物粮食产量是必须解决的问题,农业机器人正是为提高作物产品而设计的。