农业中的效率与创新:探索农业机器人世界

作者: Himanshu Patni

2023年6月15日

农业中的效率与创新:探索农业机器人世界

概述

的使用机器人技术机器人技术在机械设计和任务执行中的应用导致了对精密农业中农业机械应用的研发和投资的增加。操作、引导和控制自主机器以执行农业任务被称为精密自主耕作。它激发了人们对农业机器人的兴趣。预计在不久的将来,自主车辆将在精密农业的所有应用中发挥核心作用。

自动化和机器人技术有很大的潜力帮助社会满足其在2050年的农业生产需求。在过去的60年里,机器人在提高工业生产和商品生产率和降低成本方面至关重要。在过去的20年里,农业也出现了类似的趋势,基于 GPS 和视觉的自导拖拉机和收割机已经上市。最近,农民们开始测试自动化或改进修剪、疏果和收获等过程,以及割草、喷洒和杂草控制的自主系统。

2020年,专业服务机器人全球市场创造了67亿美元的收入(抽样方法),比上一年增长了12%。与此同时,新的消费服务机器人的销售额增长了16%,达到44亿美元。国际机器人联合会(IFR)的《2021年世界机器人——服务机器人报告》中这样写道。

的应用农业机器人

尽管如此,这些应用的自动化可能具有挑战性。例如,旨在采摘甜椒的机器人系统会遇到许多困难。在恶劣的环境下,包括灰尘、不同的光照强度、温度变化以及风引起的运动,视觉系统必须找到并评估辣椒的成熟度。但是,采摘辣椒需要的不仅仅是最先进的视觉技术。为了小心地抓住和放置一个辣椒,机器人手臂必须穿过具有相似数量危险的环境。与在装配线上捡拾和放置金属部件相比,这个过程非常不同。农业机器人手臂需要足够精确以避免在采摘辣椒时损坏它们,并且足够灵活以在动态环境中操作。

市场驱动因素和农业机器人限制

由于对农业的兴趣下降和老年农民数量的增加,近年来农业劳动力有所减少。由于对新鲜农产品的需求不断增长,农民们面临着维持生产的压力,因为农业劳动力的数量持续下降。此外,就业减少的趋势导致劳务工资上涨。

由于劳动力短缺,利益相关者正在考虑如何实现农场的现代化。例如,根据美国农场管理局联合会(AFBF)的一份报告,美国56%的农场现在正在使用农业科技,超过一半使用农业科技的农场都提到了劳动力短缺。无线传感器、机器人技术、预测性预测模型和数据分析是一些前沿的农业科技应用。因此,不断上涨的工资和劳动力短缺正在推动市场扩张。

结论

各种农业机器人正在改善农业实践并解决将使农民受益的特定问题(例如,节省时间、劳动力、金钱和产品)。世界各地的众多研究人员、工程师和初创企业正在努力推进现有技术并为更多农业用途创造全新的、前沿的机器人。

作者:Divyansh Tiwari

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