جمع آوری سبزیجات به کمک ربات‌ها

 از آنجایی که جمعیت جهان در سال 2050 به 9.7 میلیارد نفر خواهد رسید، این موضوع بخش کشاورزی را برای تامین نیازهای غذایی بشر تحت تاثیر قرار می‌دهد.

تغییرات آب وهوایی، کوچک شدن زمین‌های کشاورزی و کاهش منابع طبیعی نیاز به نوآوری و کارآیی بیشتر در حوزه کشاورزی دارد.

انتخاب میوه‌هایی مانند توت‌فرنگی یا کاهو از حساسیت خاصی برخوردار است، در حالی که محصولاتی مانند گندم و سیب‌زمینی، سال‌هاست که به صورت مکانیکی برداشت می‌شوند.

بسیاری از میوه‌ها و سبزی‌ها در برابر این مورد مقاومت ندارند؛ آنها به راحتی ضربه می‌خورند و ماشین‌آلات سنگین مزرعه نمی‌توانند به راحتی آنها را جمع‌آوری نمی‌کنند. اما اخیرا، پیشرفت‌هایی در فناوری منجر شده تا ربات‌ها بتوانند با استفاده از دوربین و هوش مصنوعی برای یافتن میوه رسیده کاربردی شوند و با دقت بیشتری محصولات را جمع‌آوری کنند.

مهندسان دانشگاه کمبریج انگلستان، اولین ربات جمع‌آوری نوعی کاهو (کاهو سردسیری) را ساختند که Vegebot نام دارد و می‌تواند آن را شناسایی و جمع‌آوری کند.

این ربات، ابتدا کاهو را اسکن کرده و با کمک الگوریتم یادگیری ماشین که با بیش از هزار تصویر کاهو آموزش دیده، نتیجه می‌گیرد که آیا کاهو آماده برداشت است یا خیر؟ سپس آماده برداشت شده و در موقعیت مناسب قرار می‌گیرد و بدون اینکه فشاری به آن وارد سازد، محصول را برش داده و جمع‌آوری می‌کند.

بر اساس یافته‌های این بررسی، میزان موفقیت در برداشت، بسیار بالا و به میزان 91 درصد است، البته کار این ربات، هنوز از انسان کندتر است و به طور متوسط 31 ثانیه طول می‌کشد تا یک کاهو برداشت شود.

محققان اظهار کردند: ربات‌های کشاورزی از عملکرد و دقت بالاتری نسبت به ماشین‌آلات کشاورزی سنتی برخوردارند که این موضوع منجر به پیشرفت چشمگیری در بهره‌وری و تولید خواهد شد.

مهمتر از این، تولیدکنندگان با کمبود نیروی کار روبه‌رو بوده و هستند. بر اساس گزارش بانک جهانی سهم کل اشتغال در کشاورزی جهان از 43 درصد در سال 1991 به 28 درصد در سال 2018 کاهش یافته است.

این موضوع تا حدودی به دلیل عدم علاقه نسل‌ جوان به کار کشاورزی است و توسعه رباتیک در بخش کشاورزی می‌تواند منجر به کمک به کشاورزانی شود که به دلیل کمبود نیروی کار ممکن است ضررهای اقتصادی را متحمل شوند.

در حال حاضر، محصولات یک مزرعه به طور معمول یک‌بار برداشت می‌شود و میوه یا سبزی پوسیده باقی می‌ماند و این در حالی است که ربات‌ها می‌توانند سبزی و میوه رسیده را جمع‌آوری و چندین بار به همان قسمت بازگردند تا تمام محصولات جمع‌آوری شوند.

محققان عنوان کردند: ربات‌هایی که سال آینده به مرحله اجرا می‌رسند، بیش از 20 ساعت در روز و هفت روز هفته می‌توانند کار کنند.

نمونه موفق رباتی که می‌تواند توت‌فرنگی را جمع‌آوری کند در بلژیک ساخته شده است. این ربات امسال در انگلیس و هلند مورد استفاده کشاورزان قرار می‌گیرد. نمونه دیگری از این ربات‌ها که برای جمع‌آوری سیب استفاده می‌شوند در کالیفرنیا مستقر هستند.

ربات‌ها می‌توانند به شیوه‌های کشاورزی پایدارتر کمک کنند و این امکان را به تولیدکنندگان بدهند که از آب کمتر، سوخت کمتر و سموم دفع آفات کمتری استفاده و همچنین زباله کمتری را تولید کنند.

اما یکی از چالش‌های مهم ربات‌های کشاورزی، سازگاری آنها با شرایط آب و هوایی است.