농업의 효율성과 혁신: 농업 로봇의 세계 탐험
개요
기계 설계 및 작업 실행에 로봇 공학 응용 프로그램을 사용한 결과 정밀 농업에서 농업 기계 응용에 대한 연구와 투자가 증가했습니다. 농업 작업을 수행하기 위해 자율 기계를 작동, 지시 및 제어하는 것을 정밀 자율 농업이라고 합니다. 이는 농업 로봇에 대한 관심을 불러일으킵니다. 자율 차량은 가까운 미래에 정밀 농업의 모든 응용 분야에서 중심적인 역할을 할 것으로 예상됩니다.
자동화 및 로봇 공학은 사회가 2050년에 농업 생산 요구 사항을 충족하는 데 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 지난 60년 동안 로봇은 산업 생산 및 상품에서 생산성을 높이고 비용을 낮추는 데 필수적이었습니다. 지난 20년 동안 농업에서도 유사한 추세가 나타났으며 GPS 및 비전을 기반으로 하는 자체 안내 트랙터와 수확기가 이미 시판되고 있습니다. 농부들은 최근 가지 치기, 솎아내기, 수확과 같은 프로세스와 잔디 깎기, 살포, 잡초 방제를 자동화하거나 개선하는 자율 시스템을 테스트하기 시작했습니다.
2020년 전문 서비스 로봇의 글로벌 시장은 67억 달러의 수익(샘플 방법)을 창출했으며, 이는 전년 대비 12% 증가한 수치입니다. 새로운 소비자 서비스 로봇 판매는 동시에 16% 증가한 44억 달러를 기록했습니다. 이는 국제 로봇 연맹의 World Robotics 2021 – 서비스 로봇 보고서(IFR)에 명시되어 있습니다.
농업 로봇의 응용
그러나 이러한 응용 분야의 자동화는 어려울 수 있습니다. 예를 들어, 단 고추를 따는 로봇 시스템은 많은 어려움에 직면합니다. 먼지, 다양한 광도, 온도 변화 및 바람으로 인한 움직임을 포함한 어려운 환경 조건에서 비전 시스템은 고추의 숙성도를 찾아 평가해야 합니다. 그러나 고추를 따는 데는 최첨단 비전 기술 그 이상이 필요합니다. 고추를 조심스럽게 잡고 놓으려면 로봇 팔이 유사한 수의 위험이 있는 환경을 통과해야 합니다. 조립 라인에서 금속 부품을 집어 놓고 놓는 것과 비교할 때 이 프로세스는 매우 다릅니다. 농업용 로봇 팔은 고추를 따는 동안 손상시키지 않도록 충분히 정확해야 하며 역동적인 환경에서 작동할 수 있을 만큼 유연해야 합니다.
시장 동인 및 농업 로봇 제약
농업에 대한 관심이 줄어들고 고령 농가가 증가함에 따라 최근 몇 년 동안 농업 노동력이 감소했습니다. 농부들은 농업 노동자 인구가 계속 감소함에 따라 신선한 농산물에 대한 수요 증가에 대응하여 생산량을 유지해야 한다는 압력을 받고 있습니다. 또한 고용 감소 추세로 인해 노동 임금이 상승하고 있습니다.
노동력 부족으로 인해 이해 관계자들은 농장을 현대화하는 방법을 고려하고 있습니다. 예를 들어, 미국 농업 연맹(AFBF)의 보고서에 따르면 현재 미국 농장의 56%가 농업 기술을 사용하고 있으며, 그중 절반 이상이 노동력 부족을 이유로 들고 있습니다. 무선 센서, 로봇 공학, 예측 예측 모델 및 데이터 분석은 최첨단 농업 기술 응용 프로그램 중 일부입니다. 결과적으로 임금 상승과 노동력 부족이 시장 확장을 촉진하고 있습니다.
결론
다양한 농업용 로봇이 농업 방식을 개선하고 농부에게 이익이 되는 특정 문제(예: 시간, 노동력, 비용 및 제품 절약)를 해결하고 있습니다. 전 세계적으로 수많은 연구원, 엔지니어 및 스타트업 기업이 현재 기술을 발전시키고 훨씬 더 많은 농업 용도로 완전히 새로운 최첨단 로봇을 만들기 위해 노력하고 있습니다.
저자: Divyansh Tiwari