除了方便人為操縱的自動(dòng)化機(jī)械以外,機(jī)器人開(kāi)發(fā)也是現(xiàn)今智慧化農(nóng)業(yè)中炙手可熱的項(xiàng)目。機(jī)器人能夠全自動(dòng)或搭配人員采半自動(dòng)執(zhí)行,幫助節(jié)省勞力與時(shí)間,還能搭配大量數(shù)據(jù)收集與整合,幫助使用人員進(jìn)行資訊歸納與提供有利情報(bào)。
由美國(guó)伊利諾大學(xué)(University of Illinois at Urbana-Champaign)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的TerraSentia crop phenotyping robot于3月14日在2018年能源創(chuàng)新高峰會(huì)的技術(shù)展示會(huì)上亮相,機(jī)器人能夠在作物之間自動(dòng)行進(jìn),使用各式感測(cè)器與攝影機(jī)進(jìn)行偵測(cè),并將數(shù)據(jù)即時(shí)傳送至操作人員的手機(jī)或電腦,只要搭配相應(yīng)的應(yīng)用程序就能使操縱機(jī)器人。
研究人員表示,TerraSentia是一種具學(xué)習(xí)能力的機(jī)器人,透過(guò)良好的機(jī)器學(xué)習(xí)演算法,就能夠先教導(dǎo)機(jī)器人辨識(shí)常見(jiàn)的作物疾病與性狀測(cè)量,如植物高度、葉面積和族群量。經(jīng)過(guò)多次學(xué)習(xí)后所收集的資訊會(huì)越趨正確,而自動(dòng)化數(shù)據(jù)收集和分析能夠協(xié)助了解不同品種作物之間對(duì)環(huán)境條件所產(chǎn)生的反應(yīng),幫助農(nóng)民改善育種和栽種條件。
一般認(rèn)為,高度智慧化的機(jī)械裝置通常因體型笨重,較適合大面積且單一化栽培之區(qū)域。然而TerraSentia結(jié)構(gòu)較為輕便,重約10公斤,寬約33公分,方便運(yùn)送到田間,也容易于植株間行進(jìn),可同時(shí)掌握操作上的精確度與高效率。此種機(jī)器人不但在美國(guó)具有使用潛力,在巴西、印度等農(nóng)業(yè)發(fā)展中國(guó)家亦是如此;由于這些地區(qū)通常面臨更加惡劣或多變的氣候環(huán)境,因此由機(jī)器人幫助掌控個(gè)別植株的遺傳特殊性更有助于農(nóng)民管理和挑選適合的植株,也能夠排除人為辨認(rèn)上的主觀認(rèn)定與差異性。
美國(guó)能源部高級(jí)研究計(jì)劃局的TERRA(Transportation Energy Resources from Renewable Agriculture)計(jì)劃為開(kāi)發(fā)TerraSentia提供了310萬(wàn)美元的資金。今年春季,幾家主要種子公司、研究機(jī)構(gòu)與海外合作者將針對(duì)TerraSentia進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,預(yù)計(jì)三年內(nèi)能夠提供給農(nóng)民使用,其中部分型號(hào)的成本低于5,000美元。