正在試用使用人工智能識(shí)別水果和蔬菜作物健康的機(jī)器人，當(dāng)它們準(zhǔn)備好收獲時(shí)，可以幫助小型，有機(jī)和溫室農(nóng)民除草和巡邏害蟲。這些機(jī)器人可以執(zhí)行繁重的任務(wù)，并幫助農(nóng)民節(jié)省時(shí)間。通過盡早發(fā)現(xiàn)病蟲害，它們可以幫助減少農(nóng)藥的使用并減少植物的損失。

在歐洲，由于城市化，用于農(nóng)業(yè)的土地正在減少。同時(shí)，需要使用更少的農(nóng)藥，更昂貴，更污染水道的更綠色，更可持續(xù)的食品生產(chǎn)。工業(yè)單作種植的替代方法包括小型有機(jī)農(nóng)場(chǎng)，市場(chǎng)花園(將農(nóng)產(chǎn)品直接賣給消費(fèi)者或飯店)以及商業(yè)溫室。

但是，小農(nóng)卻在艱巨的體力勞動(dòng)中掙扎。傳統(tǒng)上，為大型農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)昂貴的機(jī)器來播種和收獲單種作物的機(jī)械公司忽視了較小型種植者的需求。

然而，研究人員現(xiàn)在正在尋找方法來幫助小農(nóng)長(zhǎng)期提高生產(chǎn)力和利潤(rùn)。

農(nóng)場(chǎng)幫手機(jī)器人

“微型農(nóng)場(chǎng)是盈利的，經(jīng)濟(jì)上可持續(xù)的，但種植者往往要經(jīng)過奮斗4年左右，隨著人們對(duì)發(fā)展背部問題，”喬納森·明欽在學(xué)院為加泰羅尼亞在西班牙巴塞羅那，高等建筑誰領(lǐng)導(dǎo)一說，項(xiàng)目名為羅米其中建成農(nóng)場(chǎng)幫手機(jī)器人。

Minchin說，粗紗輪式的“ ROMI”有一只手臂可以除草小型蔬菜農(nóng)場(chǎng)。有機(jī)農(nóng)民花了大約五分之一的時(shí)間用于除草，因此，開發(fā)一種可以減輕人們這項(xiàng)工作負(fù)擔(dān)的機(jī)器人是一個(gè)主要目標(biāo)。

“這種機(jī)器人是為小型農(nóng)場(chǎng)而不是大型農(nóng)場(chǎng)制造的。對(duì)這種工具的需求很大，” Inria(法國(guó)國(guó)立研究所)植物建模和計(jì)算機(jī)科學(xué)的研究主管Christophe Godin博士說。也參與了該項(xiàng)目。

為了使小農(nóng)戶受益，該機(jī)器人必須便宜且輕巧。ROMI的開發(fā)人員通過為它安裝現(xiàn)成的電動(dòng)輪椅電機(jī)并依靠開源硬件和軟件來進(jìn)行AI和導(dǎo)航來降低成本。一旦可用，價(jià)格應(yīng)在5,000歐元或以下。

計(jì)算農(nóng)業(yè)

目前，正在使用ROMI機(jī)器人進(jìn)行步伐除草并在巴塞羅那郊外森林中的有機(jī)農(nóng)場(chǎng)中航行。一個(gè)姐妹機(jī)器人正在靠近巴黎戴高樂機(jī)場(chǎng)的商業(yè)有機(jī)農(nóng)場(chǎng)PépinièresChatelain除草。

Minchin說，隨著市場(chǎng)花園和小型農(nóng)場(chǎng)種植多種作物，“計(jì)算農(nóng)業(yè)”將使機(jī)器人能夠管理各種以不同速度和不同高度生長(zhǎng)的蔬菜和水果作物。

該項(xiàng)目的科學(xué)家通過AI使用大量的成像和制圖數(shù)據(jù)來識(shí)別和建模植物。

巴黎索尼計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的Godin博士和計(jì)算機(jī)科學(xué)家Peter Hanappe博士正在與法國(guó)的除草機(jī)器人合作。它具有可視化軟件，可以捕獲二維圖像。

拍照后，就必須解釋“像素的湯”，戈丁博士說。

這些圖像用于創(chuàng)建3-D計(jì)算機(jī)模型，然后機(jī)器人可以用來更好地了解或操縱其環(huán)境。他們想教機(jī)器人了解什么是葉，莖，果實(shí)等。

Godin博士希望改進(jìn)計(jì)算機(jī)圖像分析，以便植物科學(xué)家可以使用機(jī)器人收集的數(shù)據(jù)在生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中研究農(nóng)作物品種。3-D植物模型還可以用于對(duì)機(jī)器人進(jìn)行精確的水果采摘編程，或在將來培育更好的農(nóng)作物。它也可能使科學(xué)家們以及最終的農(nóng)民能夠追蹤作物的健康狀況和生長(zhǎng)情況。

Minchin說，在將來，ROMI可能會(huì)看到生菜開始爆炸，并知道何時(shí)該收獲。或者該技術(shù)可以使新一代的農(nóng)場(chǎng)機(jī)器人在成熟時(shí)識(shí)別并采摘水果或蔬菜。