Только правда об агробизнесе
US, Нью-джерси, Вудбридж
Сменить регион

Марка
Модель
Регион
Район
Год
от до
Цена
от до

Чем роботы помогут сельскому хозяйству уже завтра

2017-11-19 11:31:25
512
Роботизация изменяет агросферу. Традиционные методы ведения сельского хозяйства отходят в прошлое, внедряются технологии для повышения эффективности. К тому же, аграрные производители развитых стран испытывают нехватку рабочей силы.

Достижения и проблемы на рынке агророботов

Инновационные разработки покрывают разные сектора сельского хозяйства неравномерно. Крупные компании акцентируют внимание на ключевых аграрных сферах, практически не охватывая мелкие отрасли. Основные направления развития роботов это: системы для животноводческих фермы, посевная, землеобрабатывающая робототехника, беспилотные тракторы, БПЛА, роботы-уборщики урожая и агроботы для внесения СЗР, удобрений и орошения.

Конкуренция на рынке робототехники незначительная. В основном это борьба крупных разработчиков за новые рынки, а также "противостояние" разных стартапов, которые пытаются решить одну и ту же проблему. Но рынок не насыщен и нуждается в технологиях, которые обеспечат производство продовольствия с минимальной нагрузкой на окружающею среду и энергозатратами.

Роботы для сельского хозяйства — это способ решить существующие проблемы. Но есть ряд трудностей, которые замедляют развитие:

  • неоднородность рабочей среды для роботов;
  • проблема идентификации и классификации целей и препятствий на пути движения;
  • недостаточно развита навигационная технология;
  • безопасность труда работников (роботы могут "не заметить" человека на пути своего следования);
  • сложности связанные с особенностями сельскохозяйственных процессов.

Ещё одна проблема — это необходимость перепланирования старых ферм под маршруты работы новых систем.

Роботы наступают

По прогнозам компании Tractica, объем рынка агророботов достигнет $74,1 млрд к 2024 году. Производство сельскохозяйственных роботов возрастет за это время почти в 19 раз до 594 тыс. единиц техники. В 2016 году этот показатель составлял 32 тыс. роботов.

Ожидается, что в ближайшие несколько лет коммерчески доступными будет много инновационных продуктов, которые сейчас находятся на стадии испытаний или на этапе разработки прототипов. Инновации направлены на то, чтобы сделать роботов легкими, модульными (состоящие из целостного блока) и компактными, также они будут достаточно медленными. Медлительность обусловлена тем, что больше внимания будет уделяться идентификации каждого растения. Легкость позволит избежать лишней нагрузки на почву, а малый размер потенциально обеспечит более низкую стоимость.

Технологические проблемы в скором времени будут решены, и промышленность сможет перейти на серийное производство. Но кроме технологических препятствий, есть ещё консерватизм фермеров, поэтому революции ждать не стоит. Процесс перехода на робототехнику будет постепенным.

Сферы сельского хозяйства, в которые роботы уже проникли

Животноводство

Молочная промышленность занимает лидирующие позиции по внедрению робототехники. Системы подачи кормов, очистки коровников уже активно используются. Объем рынка оценивается в $1,9 млрд, а через 5 лет возрастет ещё в 4 раза.

Также перспективное направление — роботы для выпаса животных.

Беспилотные трактора

По информации IDTechEx в 2016 году было продано более чем 300 тысяч тракторов с автопилотами. Продолжается работа над подходом "следование за лидером". Он заключается в том, что за лидирующим трактором или комбайном, который управляется человеком, следуют беспилотные машины. Но ведущие производители сельскохозяйственной техники работают над созданием беспилотного трактора. В прошлом году компания Case IH презентовала концепт такой машины.

Опрыскивание

Переизбыточное использование СЗР не только приводит к дополнительным убыткам, но и вредит окружающей среде. Технологии ультрамалообъемного внесения снижают использование химических средств защиты.  Они позволяют избежать равномерного внесения препаратов по всему полю, а использовать их индивидуально только для тех растений, которым это требуется.

Реализовать подход помогут роботы, использующие компьютерную технологию видеофиксации сорняков. Такую технологию внедрили в AgВOT II.

Направление еще развивается, но оно повлияет на общее потребление СЗР.

Такие разработки как RoboCrop предполагают полный отказ от использования СЗР. Компьютерная технология видеофиксации идентифицирует сорняки, и система автоматически пропалывает. Есть разработки, предполагающие использование лазеров для прополки сорняков. 

Роботы для питомников и садовых центров

Выращивание саженцев деревьев требует значительных трудозатрат. Усугубляется ситуацию нехваткой рабочей силы. Поэтому интенсивно разрабатываются решения для автоматизации посадки, разведения и ухода за саженцами. Успешные продукты в этой области есть у компаний HETO Agrotechnics и Harvest Automation.

Мониторинг и анализ сельскохозяйственных культур

Мониторинг полей — это важная задача, решить которую помогут автономные БПЛА. Новые технологии в производстве датчиков и подходы в картографировании обеспечивают фермеров детальной информацией о состоянии полей. Современные беспилотники предоставляют возможность собирать эти данные без вмешательства человека.

Производители современных агродронов предлагают фермерам комбинированные пакеты, включающие в себя программное обеспечение для сбора и анализа информации, рабочее оборудования.

Беспилотники можно использовать и для других задач, таких как внесение СЗР и удобрений.

Внесение удобрений и орошение

Традиционные оросительные системы неэффективно используют воду. Точное орошение, работающее с помощью автоматизированных систем позволяет снизить расход ресурсов. Специальные агроботы могут перемещаться между рядами и осуществлять полив у основания каждого растения, используя определенное количество воды. Роботы компактные и мобильные, поэтому не возникает проблем с перемещениями к труднодоступным местам.

Похожий подход используется и в разработке роботов для внесения удобрений. Компания Rowbot создает мобильное устройство, которое может передвигаться между рядами кукурузы и точечно вносит азотные удобрения.

Сбор урожая

Для многих культур уже есть решения по автоматизированной уборке урожая. Но в этом секторе есть много неохваченных направлений.

Уборку зерновых культур достаточно просто автоматизировать, но с фруктами ситуация иная. Прогресс здесь сдерживается строгими техническими требованиями. Система видеофиксации должна определять фрукты, и различать степень их зрелости.  К тому же плоды нужно срывать с ловкостью человека:  быстро и мягко, чтобы не повредить фрукты.

Отсутствие универсальной применимости — ещё одна проблема, поскольку разработанный комбайн сможет работать в узком сегменте.

Невзирая на трудности, в этом направлении имеются достижения. Проект ЕС CROPS создан для разработки роботов для уборки урожая сельскохозяйственных культур. Проект достиг прогресса в создании техники для сбора яблок, винограда и перца.

По оценкам IDTechEx, роботы для сбора земляники и цитрусовых появятся на рынке  до 2021 года. Мы уже сообщали об успешных испытаниях Agrobot — сборщика клубники.

Wall-Ye — разработка, которая достигла успехов в сборе винограда. Также компания сделала устройство для сбора черники. 

Аппараты по сбору салата LettuceBot от компании Blue River Technology уже используются в Калифорнии. Но конечная цель создание универсальных роботов, которые будут не только собирать урожай, но и осуществлять полив, внесение удобрений и СЗР. Такими разработками уже занимаются некоторые компании.

Напомним, продать или найти новую или б/у технику вы можете в нашем разделе «Продажа техники».



Вам понравился материал? Поделитесь с друзьями!