농업 로봇 공학의 효율성과 혁신 탐구
개요
사용로봇 공학기계 설계 및 작업 실행에서 로봇 공학 응용 분야의 사용은 정밀 농업 분야의 농업 기계 응용 분야에 대한 연구 및 투자를 증가시켰습니다. 농업 작업을 수행하기 위해 자율 기계를 작동, 지시 및 제어하는 것을 정밀 자율 농업이라고 합니다. 이는 농업 로봇 공학에 대한 관심을 불러일으킵니다. 자율 주행 차량은 가까운 시일 내에 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 상품의 생산성을 높이고 비용을 절감하는 데 필수적이었습니다. 지난 20년 동안 농업에서도 유사한 추세가 나타났으며 GPS 및 비전을 기반으로 하는 자율 주행 트랙터와 수확기가 이미 시장에 출시되었습니다. 농부들은 최근에 가지치기, 솎아내기, 수확과 같은 프로세스뿐만 아니라 잔디 깎기, 살포 및 잡초 방제를 자동화하거나 개선하는 자율 시스템을 테스트하기 시작했습니다.
2020년에 전문 서비스 로봇의 글로벌 시장은 67억 US 달러의 수익(샘플 방법)을 창출하여 전년 대비 12% 증가했습니다. 새로운 소비자 서비스 로봇의 판매는 동시에 16% 증가하여 44억 달러에 달했습니다. 이는 국제로봇연맹(IFR)의 World Robotics 2021 – Service Robots 보고서에 명시되어 있습니다.
응용 분야농업 로봇
이러한 응용 분야의 자동화는 어려울 수 있습니다. 예를 들어, 달콤한 고추를 따기 위한 로봇 시스템은 많은 어려움에 직면합니다. 먼지, 다양한 빛의 강도, 온도 변화 및 바람에 의한 움직임을 포함한 어려운 상황에서 비전 시스템은 고추의 익은 정도를 찾아 평가해야 합니다. 그러나 고추를 따는 데는 최첨단 비전 기술 이상이 필요합니다. 고추를 조심스럽게 잡고 놓기 위해 로봇 팔은 비슷한 수의 위험이 있는 환경을 통과해야 합니다. 조립 라인에서 금속 부품을 따서 배치하는 것과 비교할 때 이 과정은 매우 다릅니다. 농업용 로봇 팔은 고추를 따는 동안 손상되지 않도록 충분히 정확해야 하며, 동적인 환경에서 작동할 수 있을 만큼 유연해야 합니다.
시장 동인 및 농업 로봇 제한
농업에 대한 관심 감소와 고령 농부의 증가로 인해 최근 몇 년 동안 농업 노동력이 감소했습니다. 농부들은 농작업자의 인구가 계속 감소함에 따라 신선한 농산물에 대한 수요 증가에 대응하여 생산량을 유지해야 한다는 압박을 받고 있습니다. 또한 고용 감소 추세로 인해 노동 임금이 상승하고 있습니다.
결과적으로 노동력 부족으로 인해 이해 관계자들은 농장을 현대화하는 방법을 고려하고 있습니다. 예를 들어, 미국 농업국(AFBF)의 보고서에 따르면 미국 농장의 56%가 현재 농업 기술을 사용하고 있으며, 그 중 절반 이상이 노동력 부족을 이유로 들었습니다. 무선 센서, 로봇 공학, 예측 예측 모델 및 데이터 분석은 몇 가지 최첨단 농업 기술 응용 분야입니다. 결과적으로 임금 상승과 노동력 부족이 시장 확장을 촉진하고 있습니다.
결론
다양한 농업 로봇은 농업 관행을 개선하고 농부에게 이익이 되는 특정 문제를 해결하고 있습니다(예: 시간, 노동력, 비용 및 제품 절약). 전 세계적으로 수많은 연구자, 엔지니어 및 신생 기업이 현재 기술을 발전시키고 훨씬 더 많은 농업용으로 최첨단 로봇을 만들기 위해 노력하고 있습니다.
작성자: Divyansh Tiwari