農業中的效率與創新：探索農業機器人世界
概述
的使用機器人技術在機器設計和任務執行的應用已導致對精準農業中農業機械應用的研究和投資增加。操作、引導和控制自動機器以執行農業任務被稱為精準自動化農業。它激發了人們對農業機器人的興趣。預計自動駕駛車輛將在不久的將來，在精準農業的所有應用中發揮核心作用。
自動化和機器人技術具有巨大潛力，可在 2050 年幫助社會滿足其農業生產需求。在過去 60 年裡，機器人對於提高生產力並降低工業生產和商品的成本至關重要。類似的趨勢在過去 20 年的農業中出現，基於 GPS 和視覺的自動導航拖拉機和收割機已經上市。農民最近開始測試自動化或改進修剪、疏伐和收穫以及割草、噴灑和雜草控制等流程的自主系統。
2020 年，專業服務機器人的全球市場收入為 67 億美元（抽樣方法），比上一年增長 12%。與此同時，新的消費服務機器人的銷售額增長了 16%，達到 44 億美元。這是在國際機器人聯合會 (IFR) 的 2021 年世界機器人報告 – 服務機器人報告中指出的。
的應用農業機器人
儘管如此，這些應用的自動化可能具有挑戰性。例如，旨在採摘甜椒的機器人系統會遇到許多困難。在惡劣的環境下，包括灰塵、不同的光照強度、溫度變化以及風引起的運動，視覺系統必須找到並評估辣椒的成熟度。但是，採摘辣椒需要的不仅仅是最先进的视觉技术。为了小心地抓握和放置辣椒，机器人手臂必须在具有相似数量危险的环境中移动。与在装配线上采摘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过程中损坏辣椒，并且足够灵活以在动态环境中运行。
市場驅動因素和農業機器人限制
由於對農業的興趣日益減少以及年長農民的數量不斷增加，近年來農業勞動力有所下降。由於對農產品的需求不斷增長，農民承受著保持生產的壓力，因為農民的數量仍在下降。此外，就業趨勢下降導致勞動工資上漲。
由於勞動力短缺，利益相關者正在考慮如何實現農場現代化。例如，根據美國農場管理局聯合會 (AFBF) 的一份報告，美國 56% 的農場目前正在使用農業技術，其中一半以上的使用者提到了勞動力短缺。無線感測器、機器人技術、預測模型和數據分析是一些尖端的農業技術應用。因此，不斷上漲的工資和勞動力短缺正在推動市場擴張。
結論
各種農業機器人正在改進農業實踐並解決將使農民受益的特定問題（例如，節省時間、勞動力、金錢和產品）。世界各地，無數的研究人員、工程師和初創企業正在努力推進當前技術，並為更多農業用途創造全新的、尖端的機器人。
作者：Divyansh Tiwari