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在上個世紀初,美國有將近一半的勞動人口從事農業。雖然工業發明的鐵犁讓務農簡單很多,但對於男人、女人及專事工作的動物來說仍然是很艱辛的行業。

 

內燃機引擎的發明改變了一切,機械化的農業勞力促成產量的巨大增加,時至今日農業人口只佔了勞動人口的2%

 

現在,另一項革命正在展開,那就是農業的純自動化。農用機器人的功能持續增加,已經能夠自動從事複雜的任務,包括犁田、植物與土壤狀況的監控、甚至能採收水果與蔬菜。

 

歸功於廉價感應器與電腦視覺的整合,機械能夠更自由地導引與從事其他複雜的任務。這項科技使用了紅外線感應器結合立體相機去驅動醫院裡的遠端自動機器人,也讓先進的工業機器人能夠確認、區分並且挑出不規則形狀像是亂堆的紙箱。(電腦視覺也應用在Google的Tango計劃--3D視覺智慧型手機與平板)

 

顯然地,這項技術對於農業也非常有用,因為許多傳統的工作已經超出普通機器的能力所及。像是挑選蘋果,需要目視檢驗不同形狀的蘋果,果實可能藏在雜亂的枝葉底下,成熟與否也需要人工檢查顏色與大小。

 

過去機器人很難勝任這樣的工作,目前越來越可行了。舉例來說,WP5機器人辣椒採收機最重要的核心就是電腦視覺。

 

WP5在溫室中以一支機器手臂採收甜椒,上面配有橡膠夾子、兩具攝影機、一對剪刀。機器手臂連接一台移動設備,設備包含燈光、氣動所需的壓縮機,電子控制系統、感應器,以及電腦主機控制一切。這套系統今年四月在一處商業溫室進行測試,並且顯示它有能力自動採收成熟的水果。

 

你也許發現這個機器人還是慢吞吞的,因為研發人員為了防止系統損壞而調降速度,以測試它的核心功能。但採收速度是機器人能否商業化的終極關鍵,研發人員估計,達到每六秒採收一次、造價低於195000歐元(推測他們目前還沒辦法),運作5年才能夠獲利。

 

還需要一些改良才能更普遍地供農業使用(在溫室之外使用),包括在不平地面的導引。還有例如橡膠夾子的柔軟程度足夠去貼合甜椒果實(為了避免壓力集中),但它是否也能溫柔地對待熟成的蕃茄就不得而知了?

 

儘管這是很棒的新試驗,但WP5在農場上已經不算是新鮮事了!

 

像是“自動曳引機公司”正設法說服,讓農夫認為他們需要自動駕駛功能的曳引機。有別於GPS導航,自動駕駛牽引機將於本地裝設之地基收發器與雷達的網格上運作,而且機器需要一些事先的自我學習(先由農夫駕駛繞行一周)。科技已經擺在眼前,但農夫接受的速度還很緩慢(某部分來說,這科技還是過於昂貴)。

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還有一個名為Wall-Ye的Christophe Millot紅酒機器人,造價32000元。這台機器人能自動滾過葡萄園修剪藤蔓,測試土壤狀況,持續看顧作物的健康。另外,美國哈維斯自動操作公司提供了一種機器人能在苗圃裡移動一盆盆的幼苗,苗圃工人只要在觸控螢幕上輸入作物的位置,機器人就能接手剩下的工作。

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無人機為擁有廣大農地的農夫,提供了一個能從空中監測作物的解決方案。從起飛到降落皆為自動駕駛,這些空中機器人提供農地的影像來檢查灌溉問題、土壤變化、害蟲、霉菌與植物健康狀況。比起衛星影像,機器人能更具備持續性、更廉價而且能以更高的解析度來完成這些工作事項;也比起使用飛機拍攝來得更省錢。

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機器人最適合從事單調、危險、重覆性的任務,很久以前它們進佔了工廠,現在正是它們大舉入侵農業工作的最好時機!

 

 

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    Azhih Raelian 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()