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腳踏“風(fēng)火輪”的農(nóng)作物監(jiān)測機(jī)器人SentiV

2023-02-14

 

        據(jù)了解到2024年,全球農(nóng)業(yè)機(jī)器人市場的年收入將超越740億美元;隨著全球人口呈指數(shù)級增加,機(jī)器人精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)也隨著快速開展和應(yīng)用,由于要養(yǎng)活的人口不斷增加,而土地資源總量有限,糧食產(chǎn)值就有必要最大化;所以,運(yùn)用農(nóng)業(yè)機(jī)器人和智能農(nóng)業(yè)技能或許可以產(chǎn)生巨大的規(guī)劃經(jīng)濟(jì)效益;目前,一方面,農(nóng)場工人的薪酬占農(nóng)業(yè)總支出的41%,這也促進(jìn)農(nóng)場主用農(nóng)業(yè)機(jī)器人來代替部分勞動力;而另一方面,缺少青壯年的勞動力也是原因之一,現(xiàn)在大多數(shù)年輕人對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)都不感興趣;因此不斷增加的糧食短缺水平、繼續(xù)的氣候改變,現(xiàn)有的人工農(nóng)業(yè)瓶頸,都使得農(nóng)場轉(zhuǎn)而運(yùn)用農(nóng)業(yè)機(jī)器人作為可行且高效的人工代替品;另外,物聯(lián)網(wǎng)對農(nóng)業(yè)的影響繼續(xù)增強(qiáng),借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)機(jī)器人,有效整合各類涉農(nóng)資源,打造智慧農(nóng)業(yè),提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營高效率。

 

 

 

        如今,當(dāng)擁有悠久歷史的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與具有新鮮活力的新興人工智能技術(shù)相結(jié)合,農(nóng)業(yè)就插上了“智慧”的翅膀,與此同時(shí)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的機(jī)器人,正成為全球?qū)W界、產(chǎn)業(yè)界、行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn),甚至有預(yù)測稱,AI+農(nóng)業(yè)將成為下一個(gè)投資熱點(diǎn),甚至農(nóng)業(yè)元宇宙概念也正在受到熱議,下面我們就來看看一款,以人工智能AI為動力的農(nóng)作物監(jiān)測機(jī)器人SentiV,當(dāng)我們提到農(nóng)業(yè)機(jī)器人的時(shí)候,我們的第一印象都是傾向于是從事哪些采摘農(nóng)產(chǎn)品或施用化學(xué)品工作的機(jī)器人,但是SentiV和傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)器人不同,因?yàn)镾entiV的設(shè)計(jì)初衷就是通過人工智能AI自主自動的監(jiān)測農(nóng)作物并同時(shí)發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物的生長問題;據(jù)悉,SentiV由法國機(jī)器人初創(chuàng)公司Meropy設(shè)計(jì)研發(fā),工業(yè)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)摒棄了大多數(shù)農(nóng)業(yè)機(jī)器人使用的傳統(tǒng)橡膠履帶或輪胎包裹的車輪,而采用無框的開口輪,SentiV依靠無框的開口輪進(jìn)行移動可以幫助它應(yīng)對崎嶇不平的地形,并在行進(jìn)時(shí)最大限度地減少對農(nóng)作物的損害,遠(yuǎn)遠(yuǎn)看上去就像踏著兩個(gè)“風(fēng)火輪”在田地間行進(jìn)漫游。

 

        

 

        農(nóng)作物監(jiān)測機(jī)器人SentiV的重量為15公斤(33磅),每天能自動監(jiān)測覆蓋20公頃(49英畝)的土地;同時(shí)SentiV由人工智能AI提供動力,通過人工智能AI運(yùn)行一系列算法,允許SentiV收集和審查數(shù)據(jù),通過這些,SentiV可以自動監(jiān)測農(nóng)作物的養(yǎng)分和水分需求,以進(jìn)行變速播種或噴灑,并優(yōu)化農(nóng)作物的種植方式,另外通過人工智能AI,SentiV還可以識別生物威脅的存在,例如雜草、疾病和害蟲,還可以了解農(nóng)作物生長監(jiān)測的物候階段,而且SentiV與現(xiàn)有的遙感解決方案不同,SentiV傳感器捕捉的圖像提供了比人眼所能看到的畫面,具有更多細(xì)節(jié),這使得SentiV抓拍的高分辨率圖像精度更高,還可以讓農(nóng)民和農(nóng)業(yè)技術(shù)人員對農(nóng)作物生長照片進(jìn)行放大和縮小,使得人們對農(nóng)作物生長情況了解的更直觀和精準(zhǔn),除此之外,SentiV還可以掃描和收集農(nóng)作物的冠層、土壤和樹葉下的情況數(shù)據(jù)與照片。

 

 

 

        SentiV在工作時(shí),只需要用戶在電腦儀表板上標(biāo)記好需要監(jiān)測田地的周長坐標(biāo)并輸入指令,接著當(dāng)SentiV進(jìn)入需要監(jiān)測的該區(qū)域時(shí),SentiV就會利用機(jī)載GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))模塊來確定它相對于這些坐標(biāo)邊界的位置,然后,SentiV會在需要監(jiān)測的田地里來回移動,從一端移動到田地的另一端;與此同時(shí),在此過程中,SentiV會利用兩個(gè)攝像頭從兩個(gè)角度對農(nóng)作物進(jìn)行成像的拍攝,拍攝角度分別是從農(nóng)作物頂部向下看葉子,從農(nóng)作物下面向上看葉子的底部;而且為了適應(yīng)監(jiān)測的植物類型并跟蹤農(nóng)作物的生長,工業(yè)設(shè)計(jì)師將SentiV設(shè)計(jì)打造成一個(gè)模塊化機(jī)器人,使得SentiV寬度、高度和運(yùn)動模式均可進(jìn)行調(diào)整,只需更換不同大小的無框開口輪即可;最后當(dāng)SentiV監(jiān)測工作完成時(shí)還能自動的回到出發(fā)地點(diǎn),并且進(jìn)行充電。

 

 

 

        然而,聚焦到我國的農(nóng)業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上,作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,機(jī)器人能夠一定程度解決人口老齡化、農(nóng)業(yè)從業(yè)人口逐年下降的現(xiàn)狀;不過,72%左右農(nóng)業(yè)機(jī)械化率中,多為傳統(tǒng)機(jī)械,缺乏人機(jī)交互、機(jī)務(wù)交互、機(jī)器間的交互,“智慧”農(nóng)業(yè)水平有待提升;據(jù)了解,我國農(nóng)業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)自上世紀(jì)90年代開始起步,目前圍繞自動駕駛拖拉機(jī)、小型農(nóng)業(yè)移動平臺、嫁接機(jī)器人、移栽機(jī)器人、插秧機(jī)器人、果實(shí)分揀機(jī)器人、采摘機(jī)器人、除草機(jī)器人等都有相應(yīng)研發(fā);目前國內(nèi)最成熟的兩大領(lǐng)域是自動駕駛拖拉機(jī)和植保無人機(jī)兩類機(jī)器人,但目前由于技術(shù)復(fù)雜、研發(fā)成本高昂等原因,我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的高端機(jī)器人還很少見,在一些農(nóng)業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域與世界水平還有差距,為此我國從“十三五”開始立項(xiàng)探索,現(xiàn)在仍然有待加大力度進(jìn)行“智慧”農(nóng)業(yè)的研究。

 

 

 

 


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