在勞動力短缺、產(chǎn)業(yè)升級需求增長、前沿技術(shù)加快發(fā)展等多重因素影響下，農(nóng)業(yè)機器人正加速拓展應(yīng)用范圍。如今，農(nóng)業(yè)機器人不僅越發(fā)多元化、智能化，而且還推動了“無人農(nóng)場”等新興概念的實現(xiàn)，未來市場前景十分廣闊。如今，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)的發(fā)展正在改變著這個時代，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式從機械化向數(shù)字化邁進(jìn)，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)悄然改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，高端智能化階段已然到來。
因而，在“智慧農(nóng)業(yè)”的發(fā)展當(dāng)中，農(nóng)業(yè)機器人的應(yīng)用正愈發(fā)廣泛，發(fā)揮其關(guān)鍵角色作用，以完成執(zhí)行自動化、智能化的艱巨任務(wù)。目前，農(nóng)業(yè)機器人已經(jīng)能完成播種、種植、耕作、采摘、收割、除草、分選以及包裝等工作，主要應(yīng)用于無人駕駛拖拉機、無人機、物料管理、播種和森林管理、土壤管理、牧業(yè)管理和動物管理等。
日本農(nóng)業(yè)機器人走在前列
對于農(nóng)業(yè)機器人的研發(fā)，日本是走在世界前列的。當(dāng)前世界各國普遍面臨勞動力短缺的問題，而率先面臨人口減少和老齡化問題的日本，在勞動力的短缺問題上更顯突出。
據(jù)了解，日本主要從事農(nóng)業(yè)的人口如今已減少至159萬人，平均年齡約為67歲，在此背景下，日本大力研發(fā)農(nóng)業(yè)機器人，此前曾研制出了機器人拖拉機，它可以與人乘坐操作的拖拉機同時進(jìn)行作業(yè)，而效率是后者的1.5倍。
日本第一大農(nóng)業(yè)機械制造商久保田公司則研制出了用于水稻種植的自動拖拉機的首臺樣機。這款自動拖拉機配備了全球定位系統(tǒng)，可根據(jù)土壤狀況自行耕地和施肥。此外，久保田公司還在研發(fā)一種可穿戴式自動設(shè)備，以幫助農(nóng)民收割以及采摘水果蔬菜。日本農(nóng)林水產(chǎn)省希望，這種背包式機器人能夠幫助老年農(nóng)民和女性農(nóng)民在大型自動化設(shè)備難以使用的田間耕作。
據(jù)悉，除了拖拉機之外，日本還將研制機器人版的聯(lián)合收割機和插秧機。
歐美國家農(nóng)業(yè)機器人“各領(lǐng)風(fēng)騷”
其他國家方面，美國研制的施肥機器人會從不同土壤的實際情況出發(fā)，進(jìn)行適量施肥。它的準(zhǔn)確計算合理地減少了施肥的總量，降低了農(nóng)業(yè)成本。由于施肥科學(xué)，使地下水質(zhì)得以改善德國的大田除草機器人基于計算機、全球定位系統(tǒng)(GPS)和靈巧的多用途拖拉機綜合技術(shù)可以達(dá)到準(zhǔn)確施藥。
英國的菜田除草機器人利用攝像機掃描和計算機圖像分析來進(jìn)行除草，它可以全天候連續(xù)作業(yè)，除草時不會破壞土壤。
西班牙的采摘柑桔機器人憑一臺裝有計算機的拖拉機、一套光學(xué)視覺系統(tǒng)和一個機械手組成，能夠從桔子的大小、形狀和顏色判斷其是否成熟，決定最佳采摘時間。
“無人農(nóng)場”概念逐漸興起
無人農(nóng)場，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域里并不是頭一次出現(xiàn)的事兒。農(nóng)業(yè)耕作因其獨特性，需要人們起早摸黑并忍受在泥土間勞作的臟累與艱辛。由于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)比過去只有播種、待農(nóng)作物成熟再收割的農(nóng)業(yè)模式更為復(fù)雜。
而如今，針對農(nóng)作物的不同狀態(tài)、殺蟲、除草、施肥的適當(dāng)分量都需要依靠數(shù)據(jù)驅(qū)動去實行。因此，綜合應(yīng)用農(nóng)業(yè)機器人等各種前沿科技，實現(xiàn)農(nóng)場無人化已經(jīng)成為一個新興的發(fā)展方向?，F(xiàn)在，哈珀亞當(dāng)斯大學(xué)與農(nóng)業(yè)公司PrecisionDecisions的研究人員共同研究了一個名為“HandsFreeHectare”的項目，已經(jīng)不需要人類再插手農(nóng)場事物，在1.5英畝的實驗田中，農(nóng)作物的種植、照看和收割都由農(nóng)業(yè)機器人完成。
PrecisionDecisions公司的負(fù)責(zé)人馬丁·阿貝爾(MartinAbell)表示：“這個項目旨在證明，目前沒有人類就無法耕種田地的障礙并不存在技術(shù)上的原因，因為我們已經(jīng)做到了。我們會尋找機會證明耕種田地是可以實現(xiàn)自動化的，這是這個項目最大的成功。”
無論是建設(shè)“智慧農(nóng)業(yè)”還是助推農(nóng)場無人機，農(nóng)業(yè)機器人都是當(dāng)之無愧的主角。有數(shù)據(jù)預(yù)測，到2021年，全球農(nóng)業(yè)機器人的銷售量將超過1.4萬臺，銷售額將超過20億美元。由此看來，農(nóng)業(yè)機器人領(lǐng)域大有可為，目前市場正在迅速發(fā)展，或?qū)㈤_啟農(nóng)業(yè)領(lǐng)域又一新藍(lán)海
數(shù)字化要一盤棋更要各自為戰(zhàn)
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