Hiệu quả và Đổi mới trong Nông nghiệp: Khám phá Thế giới Robot Nông nghiệp
Tổng quan
Việc sử dụng các ứng dụng robot trong thiết kế máy móc và thực hiện nhiệm vụ đã dẫn đến sự gia tăng trong nghiên cứu và đầu tư vào việc áp dụng máy móc nông nghiệp trong nông nghiệp chính xác. Vận hành, điều khiển và chỉ đạo các máy tự động để thực hiện các công việc nông nghiệp được gọi là canh tác tự động chính xác. Nó khơi dậy sự quan tâm đến robot nông nghiệp. Xe tự hành được dự đoán sẽ đóng một vai trò trung tâm trong tất cả các ứng dụng cho nông nghiệp chính xác trong tương lai gần.
Tự động hóa và robot có tiềm năng lớn trong việc giúp xã hội đáp ứng nhu cầu sản xuất nông nghiệp vào năm 2050. Trong 60 năm qua, robot đã rất cần thiết để tăng năng suất và giảm chi phí trong sản xuất công nghiệp và hàng hóa. Một xu hướng tương tự đã xuất hiện trong nông nghiệp trong 20 năm qua và máy kéo và máy gặt tự dẫn đường dựa trên GPS và tầm nhìn đã có mặt trên thị trường. Gần đây, nông dân đã bắt đầu thử nghiệm các hệ thống tự động hóa hoặc cải thiện các quy trình như cắt tỉa, tỉa thưa và thu hoạch, cũng như cắt cỏ, phun thuốc và kiểm soát cỏ dại.
Năm 2020, thị trường toàn cầu cho robot dịch vụ chuyên nghiệp đã tạo ra doanh thu 6,7 tỷ đô la Mỹ (phương pháp mẫu), tăng 12% so với năm trước. Doanh số bán robot dịch vụ tiêu dùng mới đồng thời tăng 16% lên 4,4 tỷ đô la. Điều này được nêu trong báo cáo World Robotics 2021 - Service Robots (IFR) của Liên đoàn Robot Quốc tế.
Ứng dụng của Robot Nông nghiệp
Tuy nhiên, tự động hóa các ứng dụng này có thể là một thách thức. Ví dụ, một hệ thống robot được thiết kế để hái ớt ngọt gặp phải nhiều khó khăn. Trong những điều kiện khó khăn, bao gồm bụi, cường độ ánh sáng thay đổi, thay đổi nhiệt độ và chuyển động do gió gây ra, hệ thống tầm nhìn phải xác định vị trí và đánh giá độ chín của ớt. Nhưng hái một quả ớt vẫn đòi hỏi nhiều hơn là chỉ công nghệ tầm nhìn tiên tiến. Để cẩn thận nắm và đặt một quả ớt, một cánh tay robot phải di chuyển qua môi trường với một số lượng nguy hiểm tương tự. So với việc nhặt và đặt các bộ phận kim loại trên dây chuyền lắp ráp, quy trình này rất khác biệt. Cánh tay robot nông nghiệp cần đủ chính xác để tránh làm hỏng ớt trong khi hái và đủ linh hoạt để hoạt động trong một môi trường năng động.
Động lực thị trường và Hạn chế của Robot Nông nghiệp
Do sự quan tâm ngày càng giảm đối với nông nghiệp và số lượng nông dân lớn tuổi ngày càng tăng, lực lượng lao động trong nông nghiệp đã giảm trong những năm gần đây. Nông dân đang chịu áp lực phải duy trì sản xuất để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng đối với nông sản tươi khi số lượng lao động nông trại tiếp tục giảm. Hơn nữa, xu hướng ít việc làm hơn đang dẫn đến tiền lương lao động cao hơn.
Do tình trạng thiếu lao động, các bên liên quan đang xem xét cách hiện đại hóa các trang trại. Ví dụ, theo một báo cáo của Liên đoàn Văn phòng Trang trại Hoa Kỳ (AFBF), 56% trang trại ở Hoa Kỳ hiện đang sử dụng công nghệ nông nghiệp, với tình trạng thiếu lao động được hơn một nửa số người sử dụng trích dẫn. Cảm biến không dây, robot, mô hình dự báo tiên đoán và phân tích dữ liệu là một số ứng dụng công nghệ nông nghiệp tiên tiến. Do đó, tiền lương tăng và tình trạng thiếu lao động đang thúc đẩy sự mở rộng của thị trường.
Kết luận
Nhiều robot nông nghiệp khác nhau đang nâng cao các hoạt động canh tác và giải quyết các vấn đề cụ thể sẽ mang lại lợi ích cho nông dân (ví dụ: tiết kiệm thời gian, lao động, tiền bạc và sản phẩm). Trên khắp thế giới, nhiều nhà nghiên cứu, kỹ sư và các doanh nghiệp khởi nghiệp đang nỗ lực để nâng cao công nghệ hiện tại và tạo ra các robot hoàn toàn mới, tiên tiến hơn cho nhiều mục đích sử dụng nông nghiệp hơn nữa.
Tác giả: Divyansh Tiwari