莓類産業的福音:草莓采摘機器人、草莓防病機器人

據美國相關機構預測:全球人口在2025年将來到80億,“糧食危機”成為現實絕非危言聳聽。務農人口的萎縮加之低效的耕作模式,果蔬或将供不應求、産品價格也将居高不下。機器人自動化、人工智能或将是化解這一窘境的最有效利器之一。

為應對全球農業勞動力日益緊缺這一短闆,美國佛羅裡達果農已開始運用機器人對草莓進行采摘和疾病防治。

這款莓類采摘機器人叫作“Berry”,由草莓種植者Gary Wishnatzki傾情打造,整個研發周期長達七年。“Thorvald”則是另一款草莓防病機器人,它發射出的紫外線可以消滅草莓生長過程中的最大“天敵”之一:白粉病。“Thorvald”的開發者是佛羅裡達大學的農業科研團隊。

考慮到莓類是勞動最為密集型的農作物,故莓類産業界長期以來對機器人自動化的應用一直極感興趣。然而,莓類嬌嫩的外觀又将絕大多數的自動化設備拒之門外。結果便是,人工手動仍是全球莓類采摘時的常規操作。随着勞工人數的驟減以及人力成本的一路看漲,越來越多的果農開始感到難以為繼。

基于此大背景,便有了“Berry”的橫空出世。這是一款可以自主識别、挑選并摘取成熟草莓的智能機器人。其矽膠抓手在對目标果實完成溫柔摘取的同時,不會損傷草莓的根莖及周圍的未成熟果實。它能夠自行穿梭于果園,擺脫人為的駕駛需求。更難能可貴的是,“Berry”的運作并不需要果農事先對草莓的種植方式進行過多的調整,這一特質在業界也屬于獨樹一幟。工作效率方面,以150畝(10公頃)大小的果園三天的工作量來計算,“Berry”可替代25~30人的勞動量

▲矽膠抓手

為了産品的研發,Wishnatzki創立了Harvest CROO公司。由于市場前景頗為光明,公司已收獲各類投資達900萬元。投資者中更是不乏California Giant、Driscoll's、Naturipe Farms等全球莓類生産巨頭。就連美國國家科學基金會(The National Science Foundation)也通過“小微商業創新研究項目”為Harvest CROO提供了100萬美元的獎勵支持。

目前,“Berry”已疊代進化至第五代(Berry 5),相比第四代,儀器底盤的設計做了相關的優化。據悉,“Berry 5”将是第一代進入商業化生産的型号,預計2019年秋末可投放市場

▲Berry 5

視線再來聚焦“Thorvald”。以往,光照在農業領域的應用主要體現在以更好的光合作用促進植物的生長,從而取得更好的經濟回報。像“Thorvald”機器人一樣通過光線來抑制植物病原體的發展、驅避蟲害,仍屬罕見。

“白粉病”是草莓生産中的主要病害,可發病于草莓生長周期各階段。嚴重時,病果率高達50%以上。該病由真菌引起,在适宜條件下,病菌發展迅速,可在短時間内蔓延成災,嚴重影響漿果質量,并失去商品價值。

Thorvald

研究顯示,該病菌在白天對紫外線的照射有一定的修複能力,但時至夜晚,這一防護機制将失去作用。所以,每當夜幕降臨時,“Thorvald”就會進入工作狀态。它外觀酷似太空飛船,當“踱步”于漆黑的果園之中時恰如一名暗中守護草莓健康的未來戰士。

▲夜間“作戰”

跟同類産品最大的不同:“Thorvald”可以在露天的果園中完成任務,而其它主流的疾病管控機器人幾乎全部隻活躍于溫室“戰場”。

目前,“Thorvald”也處在進一步優化的階段。

圖片來源:網絡
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