农业机器人引发全球热潮 或推动“无人农场”兴起 —— 文章正文2017-12-27

　　人口的快速增长、食物供应压力的增加、农业劳动力的不断减少，推动农业机器人市场需求不断攀升。无论是建设“智慧农业”，还是发展“无人农场”，农业机器人都是当之无愧的主角。
　　几个世纪以前，工业革命和技术革新大大提高了我们对地球资源的利用程度，在当时看来，地球资源仿佛是取之不尽的。但是人口规模的不断扩张，为了满足大幅增长的粮食需求，未来粮食产量至少需要达到现在粮食产量的两倍。然而，全球变暖和城镇化发展等不利因素正制约着农作物的生长，粮食增产相当困难。
　　在此形势下，进一步推动农业现代化发展向深层次迈进就显得更为重要了。如今，人工智能、大数据、物联网等前沿技术的发展正在改变着这个时代，农业生产方式从机械化向数字化迈进，精准农业技术已经悄然改变了传统的农业生产模式，高端智能化阶段已然到来。
　　目前，农业机器人已经能完成播种、种植、耕作、采摘、收割、除草、分选以及包装等工作，主要应用于无人驾驶拖拉机、无人机、物料管理、播种和森林管理、土壤管理、牧业管理和动物管理等。
　　而根据相关机构预测，2024年农业机器人出货量将从2016年的3.2万部增长至59万部，除此之外，2024年农业机器人收入也有望达到740亿美元。
　　各国加快农业机器人研发
　　眼下，农业机器人正提速发展，并逐渐向细分领域拓展，各国都不断开发 “定制化”的机器人来服务于农业生产与管理。
　　在农业作物监测领域，美国伊利诺伊大学斯蒂芬教授领导的团队研发了一款新的机器人。这款农业机器人采用GPS和笔记本电脑相结合来引导，以履带式的轮子在植物行间移动。该机器人配备了高光谱、高清的热成像相机、天气监视器以及脉冲激光扫描仪传感器。
　　这些设备可以让它收集植物的茎秆直径、高度和叶面积等的表型数据，以及作物的环境条件信息，如温度和土壤含水量。然后，他们可以使用此信息来为每一株植物建立一个3D计算机模型，以预测其生长和发育，从而估计该单株植物和整个作物的产量。
　　澳大利亚研制了一款农场机器人“SwagBot”，不仅能够放牧牲畜，并且可以将陷入泥泞之中的车辆拖出来；英国公布了一款农业采集机器人，它采集西兰花的速度是人类的6倍，已经投入使用；法国一家公司则开发了一款专门用于大型蔬菜种植的最新农业机器人――Dino除草机器人。
　　在农业机器人研究上，日本集中研究力量，共同实施开发计划，其研究的对象不单是农业机械，还包括与机械化作业效率有关的肥料、农药等生产资料的开发。研究课题的设置涉及蔬菜、旱作水田、畜产和果树等方面。
　　与国外相比，20世纪90年代中期，我国才开始了农业机器人技术的研发。目前，我国已开发出的农业机器人有：耕耘机器人、除草机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人、采摘机器人等。
　　“无人农场”概念兴起
　　随着农业机器人应用的推广，“无人农场”概念逐渐兴起。根据英国《每日邮报》报道，英国的一组农业工程师正在尝试创建全球第一家无人农场，在没有任何人进入农田的情况下完成翻地、播种、灌溉直至收获的全部流程，并使用无人机监控农作物的生长。
　　更值得称赞的是，他们在“无人农场”项目中使用的都是轻型机械，并没有使用农场常用的大型器械，研究团队认为之所以不使用大型机械是为了防止常用的大型机械给土壤造成的板结化问题，从而提升土壤的质量。
　　随着科技的进一步加强，或许在不久的将来，“无人农场”也会出现在我们身边，把农民从辛苦的劳作中“解放”出来，而农业机器人等智能产业也将迎来全面增长机遇，为智能制造领域与农业领域的持续发展提供重要动能。