Системы автоматизации на производствах, предприятиях и фермах переходят на новый уровень – полная роботизация. Если раньше компании использовали современное оборудование под управлением человека для сбора урожая, то уже сейчас во многих странах мира появляются роботизированные системы, способные бережно и быстро собирать любой урожай.
В мире наблюдается нехватка квалифицированных кадров, готовых заниматься сельским хозяйством. Только в Калифорнии (США) около 50% фермерских хозяйств испытывают серьезный дефицит рабочей силы. Исправить ситуацию помогут специализированные роботы, которые трудятся на огромных полях и в теплицах.
Системы для сбора зерновых культур и картофеля уже доказали высокую эффективность, но с фруктами, ягодами и овощами не все так просто.
1. Agrobot – для эффективного сбора земляники
Земляника довольно капризное растение, особенно когда речь идет о сборе урожая мелких ягод. Испанские разработчики из компании Agrobot запустили собственный проект и создали устройство под названием SW6010. Небольшой робот имеет 24 руки-манипулятора и умеет четко ориентироваться в пространстве, оценивая зрелость ягод в режиме реального времени. Специалисты оснастили машину аналогом искусственного интеллекта, который с помощью специальных сенсоров и загруженных программ оценивает состояние ягод и их товарный вид.
Устройство уже опробовали в деле и доказали его высокую эффективность. Только за один день SW6010 может полностью обрабатывать более 350 соток. Испытания проходили на территории Калифорнии в садовом хозяйстве Driscoll. Стоимость такого устройства оценивается в 250-300 тысяч долларов.
2. Prospero – умеет самостоятельно высаживать семена
Данный робот-паук не предназначен для сбора урожая, но умеет быстро засеивать огромные территории семенами. Разработкой занимался инженер по имени Дэвид Доурхаут. Изначальная идея была в создании автоматической системы, которая сможет высаживать семена, но Prospero научили самостоятельно пропалывать грядки и вносить удобрения.
Последнюю версию робота научили не только анализировать посевы, но и собирать готовый урожай. Небольшое устройство на шести ногах больше похоже на луноход, но это лишь прототип, который уже на «отлично» справляется с поставленными задачами. Кроме того, разработчики оснастили роботов системой взаимодействия, поэтому аппараты могут общаться друг с другом на расстоянии до 3-4 метров.
3. Abundant Robotics
Сбор яблок зачастую осуществляется вручную, но иногда применяются специальные машины под управлением человека. В 2017 году компания Abundant Robotics (США) попробовала решить эту проблему. Стартап собрал более 10 млн долларов США на разработку собственного прототипа робота по сбору яблок.
Систему оснастили сенсорами и компьютерным зрением, что позволяет роботу анализировать каждое яблоко и находить только спелые фрукты. Далее в ход идет специальный «пылесос», который с помощью вакуумной системы засасывает плоды без повреждений.
Вы удивитесь, но робот показывает феноменальную эффективность – до одного яблока в секунду. Прототип уже прошел ряд испытаний, а продажи были запланированы на 2020 год, но помешала пандемия.
4. Dogtooth Technologies – определение и сбор спелых ягод
Компания из Великобритании Dogtooth Technologies разработала собственную систему на основе компьютерного зрения, которая умеет распознавать спелые ягоды и фрукты. Искусственный интеллект робота способен самостоятельно вырабатывать эффективные стратегии по сбору клубники и земляники, причем ориентируется робот по цвету ягод.
Разработчики оценивают проект в 15 тысяч долларов, что достаточно дешево для такой системы автоматического сбора. Робот будет ориентироваться в пространстве с помощью GPS и собственных датчиков. Высокочувствительные камеры оценивают каждую ягоду для определения зрелости, сорта, массы и даже дефектов, после чего собирают плоды с помощью манипуляторов.
5. FRRobotics – деликатная уборка фруктов
Роботизированная система оснащена одним манипулятором, который может очень быстро и аккуратно подстраиваться под любой фрукт. По сути, робот научили движениям по аналогии с руками человеком, поэтому каждый фрукт попадает в корзину без дефектов и вмятин. Причем разработчики обещают, что машина будет работать 10 раз эффективней любого человека.
В настоящее время робот проходит серию испытаний, но пока не готов к полноценной работе в полях.