從播種到準確摘取水果和蔬菜，智能機器人可以幫助發(fā)展中國家實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化。

印度等發(fā)展中經(jīng)濟體面臨的一個主要挑戰(zhàn)是過度依賴農(nóng)業(yè)等第一產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟活動中的就業(yè)。隨著工業(yè)4.0時代的到來，農(nóng)業(yè)機器人可以大幅提高生產(chǎn)力，因為人們不斷遷往城市從事高附加值活動。

下面是印度和美國的就業(yè)及其對國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的貢獻的比較。在美國，農(nóng)業(yè)只雇用了1.4%至1.5%的勞動力，而它對國家經(jīng)濟的貢獻率約為5%。相比之下，印度的農(nóng)業(yè)雇用了大約42%至43%的勞動力，而該部門對印度國內(nèi)生產(chǎn)總值的貢獻率為20%。

從中得到的關鍵啟示是，盡管像美國這樣的發(fā)達國家在農(nóng)業(yè)方面雇用的勞動力要少得多，但美國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力卻比印度高得多。

雖然造成這種差距的原因有很多，如土地持有面積、種子和肥料的質(zhì)量、灌溉網(wǎng)絡等，但一個主要因素是較發(fā)達國家的農(nóng)業(yè)機械化。大功率拖拉機、聯(lián)合收割機和其他設備得到了廣泛的使用。

最近的創(chuàng)新可以使競爭環(huán)境更加公平，有效地養(yǎng)活世界上80多億人，包括作為工業(yè)4.0一部分的農(nóng)業(yè)機器人和人工智能。這些機器人主要用于重復性的活動，從而減輕農(nóng)民的手工勞動負擔。

農(nóng)業(yè)行業(yè)的領導者和自動化創(chuàng)新者，如約翰迪爾，正在開發(fā)機器人，不僅可以取代繁重的勞動，還可以減少浪費，為農(nóng)民增加見識。以下是農(nóng)業(yè)機器人的三大類型。

(1) 用于收割的農(nóng)業(yè)機器人

收割是農(nóng)業(yè)機器人最常見的任務之一。事實上，在許多發(fā)達國家，特別是在園藝部門，越來越多的水果和蔬菜的采摘是在這些機器人的幫助下完成的。

盡管這是一項相當繁瑣的工作，但由于水果和蔬菜極易受到擦傷、撕裂和損壞，因此采摘也需要精細的處理。機器人已經(jīng)開發(fā)了復雜的視覺硬件和軟件，所以機器人可以很容易地區(qū)分作物的不同部分，如葉子、莖和水果。

Harvest Croo Robotics LLC的Berry 5是市場上最受歡迎的收獲機器人之一。通過使用先進的視頻和圖像處理技術，這種機器人能夠安全地采摘和包裝草莓。

Berry5最大的優(yōu)勢是它可以完成任務的速度。總部位于佛羅里達州坦帕市的公司的測試表明，該機器人可以在大約8秒內(nèi)將草莓從樹叢中摘下。

其他收獲機器人的開發(fā)商包括Abundant Robotics、劍橋大學、Organifarms、Pickitwise、Tortuga Agricultural Technologies和Traptic（2月被Bowery Farming收購）。

(2)自動化控制雜草機器人

除草是農(nóng)民為保持土地的生產(chǎn)力而必須進行的最艱巨的工作之一。除草的一個問題是，在提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量方面，沒有為其增加實際價值。因此，雜草控制是可以采用機器人代替人工完成工作的最佳領域之一。

來自Nexus Robotics Inc.的R2Weed2是一個值得注意的雜草控制機器人。它依靠人工智能來區(qū)分主要作物和其周圍的雜草。因此，它可以精確識別雜草，并在不損害作物的情況下將其拔除。

此外，R2Weed2可以進行土壤分析，并相應地建議添加肥料或堆肥，據(jù)這家位于魁北克省Saint-Bruno-de-Montarville的公司稱。

另一個雜草控制機器人是法國埃斯卡爾昆斯的Na?o Technologies SAS公司的Oz。該機器人通過衛(wèi)星導航系統(tǒng)獲得實時運動學定位（RTK），以定位害蟲和雜草。

Carbon Robotics公司還開發(fā)了一個農(nóng)場除草系統(tǒng)，而Tertill公司則為花園制造了機器人。

（3）機器人在農(nóng)場里種植和播種

在過去的幾年里，工程師們推動機器人技術執(zhí)行更復雜的任務，如種植和播種。無人機或無人駕駛飛行器（UAVs）不僅可以勘察田地，而且還可以通過實時收集數(shù)據(jù)進行分析和洞察來支持精準農(nóng)業(yè)。

美國機器人公司和國際無人機系統(tǒng)公司等公司已經(jīng)開發(fā)了空中成像和播種機器人，可以捕捉農(nóng)場的鳥瞰圖，并根據(jù)土地的最佳容量種植種子。

UAV系統(tǒng)公司開發(fā)的Aurelia X8s播種機無人機采用了復雜的廣角攝像頭、人工智能和機器學習以及計算方法，有效地進行種植和播種活動。

一些播種機器人或無人機還能夠在作物上噴灑殺蟲劑和除草劑。其他從事種植和播種無人機的公司包括Aeroseeder、Agrodronas、AirSeed Technology、DroneSeed和ZenaDrone。

當前的農(nóng)業(yè)機器人市場趨勢

根據(jù)Research Dive發(fā)布的報告，農(nóng)業(yè)機器人市場有望從2018年的40億美元增長到2026年的160億美元，復合年增長率（CAGR）為19.2%。

世界人口增長、供應鏈問題和全球氣候變化直接導致了對食品供應需求的增加。這推動了許多私營公司和政府投資于技術，以加速農(nóng)業(yè)機械化的轉(zhuǎn)變。Research Dive預計，這種轉(zhuǎn)變將在預測期內(nèi)推動農(nóng)業(yè)機器人市場的發(fā)展。

此外，計算機視覺和無人機技術將處于這一轉(zhuǎn)變的前沿，因為許多領先的公司正在開發(fā)無人機來執(zhí)行各種農(nóng)業(yè)活動。

全球的經(jīng)濟學家、市場分析師和農(nóng)業(yè)學家都認為，農(nóng)業(yè)機器人可能被證明是一種革命性的創(chuàng)新，不僅對一個部門，而且對整個全球經(jīng)濟都是如此。這是因為，一旦機器人在田地里被雇用，勞動者就可以轉(zhuǎn)移到其他行業(yè)，如制造業(yè)、自動化或服務行業(yè)的更高收入的工作。

制造業(yè)人力的增加可以進一步幫助技術創(chuàng)新，推動經(jīng)濟的良性循環(huán)。因此，農(nóng)業(yè)機器人可以成為發(fā)展中經(jīng)濟體長期以來一直在尋找的發(fā)展引擎。