چگونه ربات‌های کوچک می‌توانند جایگزین تراکتور شوند و عملکرد کشاورزی را افزایش دهند

چکیده:
شرکت بریستول مجموعه‌ای از ربات‌های کشاورزی را ساخته است که می‌توان آنها را جایگزین تراکتور کرد. این ربات‌ها به جای استفاده از کود و علف کش، از الکتریسیته و لیزر برای از بین بردن علف‌های هرز استفاده می‌کنند.
تعداد کلمات: 1011 / تخمین زمان مطالعه: 5 دقیقه

ربات کوچک بریستول

کشاورزی اهمیت خود را در گذشته حفظ کرده است. در حقیقت محل کار کشاورزان، یک فرصت بنیادی برای تکنولوژی‌های نوآورانه است. آنها در زمره اولین کسانی بودند که با استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین و وسایل نقلیه می‌توانستند به طور مؤثر (و با خیال راحت) در مناطق محدود به زمین‌های کشاورزی خود کار کنند. در میان آخرین پیشرفت‌های تکنولوژی در زمینه کشاورزی، ربات‌های کشاورزی هستند که می‌توانند عملکرد محصولات را بهبود بخشیده و تاثیرات نامطلوب کشاورزی بر محیط زیست را کاهش دهند. "ما به مدت شش ماه در سراسر انگلستان سفر کردیم و با کشاورزان درباره آنچه که می‌خواستند، صحبت کردیم." "ما درباره اینکه در مورد تکنولوژی چه فکر می‌کنند، چه مشکلاتی دارند و ایده‌های آنها چیست؟" حرف زدیم.
بن اسکات رابینسون، یکی از بنیانگذاران کمپانی ربات بریستول، می‌گوید که حتی اگر درآمد و بازدهی‌ها ثابت باقی مانده باشند، هزینه‌های کشاورزی در 30 سال گذشته افزایش یافته است. سام واتسون جونز، کشاورز و بنیانگذار شرکت ربات بریستول، در حال تلاش برای تغییر ماشین آلات مورد استفاده توسط کشاورزان است.
اسکات رابینسون توضیح می‌دهد: "ما به مدت شش ماه در سراسر انگلستان سفر کردیم و با کشاورزان درباره آنچه که می‌خواستند، صحبت کردیم." "ما درباره اینکه در مورد تکنولوژی چه فکر می‌کنند، چه مشکلاتی دارند و ایده‌های آنها چیست؟" حرف زدیم.

در حال حاضر، بسیاری از مزارع پرورش از این چرخه بیرون می‌روند، چرا که هزینه‌های کشاورزی بدون تغییر قابل توجهی در درآمد یا بازدهی در حال افزایش است. یکی از هزینه‌های اضافی قابل توجه، سرمایه گذاری برای خرید تراکتور است. تراکتورهای سنگین و سنتی بخش عمده‌ای از تجهیزات اکثر مزارع هستند و یکی از عوارض جانبی داشتتن چنین ماشین آلاتی این است که آنها خاک را تخریب کرده و به محیط زیست آسیب می‌رسانند، زیرا باعث افزایش تراکم زمین می‌شوند. همچنین کودهای شیمیایی و مواد شیمیایی را در سرتاسر زمین پراکنده می‌کنند.

شرکت ربات بریستول متوجه شد که بسیاری از کشاورزان می‌خواستند روش‌های خود را تغییر دهند اما پول و تکنولوژی فنی کافی را نداشتند. بنابراین، آنها تصمیم گرفتند یک دستگاه کشاورزی که برای اکثر گیاهان موثر است را طراحی کنند، نه اینکه تلاش کنند تا روی همان ماشین‌های سابق کار کنند. آنچه که آنها در نهایت با کمک دانشجویان دکترای دانشگاه بریستول ایجاد کردند، یک "اسب رباتیک" است که جک نام دارد و سه متر ارتفاع و دارای وزن 250 کیلوگرم می‌باشد، جک به عنوان یک ربات "تک پایه" استفاده می‌شود.
سفارشی سازی این ربات اجازه می‌دهد تا آن را برای وظایف مختلفی مورد استفاده قرار دهند. ربات جک، موجی را در صنعت کشاورزی ایجاد کرده است. با داشتن امکان کاشت بذر، این ربات می‌تواند دانه‌ها را در داخل زمین در فاصله و عمق مطلوب قرار دهد.

با این حال، با اضافه کردن کود شیمیایی یا اسپری کردن آن با جک، می‌توان از این ربات استفاده دیگری هم نمود. شرکت ربات بریستول در حال حاضر در حال توسعه رباتی به نام دیک است، که یک ربات مراقبت کننده از محصول است و می‌تواند به جای استفاده از علف‌کش‌ها، از نیروی الکتریسیته و لیزر برای از بین بردن علف‌های هرز استفاده کند. در حالی که کارایی این ربات مورد امتحان قرار گرفته است، اما هنوز در زمین‌های مزرعه مورد استفاده قرار نگرفته است.

اما چگونه این شرکت قصد دارد درآمد کسب کند؟ بنیانگذاران شرکت می‌گویند که قصد فروش ربات‌ها را ندارند، اما قصد دارند خدمات خود را با گرفتن هزینه ثبت نام، ارائه دهند.
راشل، نمونه اولیه تام، یک ربات ناظر است. راشل بسیار کوچک است و حدود پنج کیلوگرم وزن دارد و از دوربین‌هایی در ساخت آن استفاده شده است که از روی نقشه‌های زمین به عقب و جلو می‌رود و اطلاعات مربوط به گیاهان موجود را جمع آوری می‌کند. این اطلاعات سپس به داده‌ها و دستورالعمل‌هایی برای کشاورزان تبدیل می‌شوند تا اطلاعات بیشتری را در مورد گیاهان کسب کنند و آنچه که باید برای افزایش عملکرد آنها انجام دهند را در می‌یابند.

مقایسه این ربات با تراکتور سنتی

تراکتورهای سنتی می‌توانند تا 31 تن وزن داشته باشند و بنابراین رباتی مانند جک، به اندازه کافی از نظر وزن و اندازه کوچک هست که به زمین آسیبی وارد نکند. یک تراکتور کمکی و یا ربات کشاورزی، اثرات مخرب کمتری بر روی زمینی که در آن کار می‌کند، خواهد گذاشت. با این حال، احتمالأ چندان قوی نخواهد بود و قادر نخواهد بود که به سرعت در سرتاسر زمین‌های بزرگ حرکت کند.
برای کمک به این فرایند، شرکت بریستول یک سیستم هوش مصنوعی، به نام ویلما را توسعه داده است که می‌تواند گیاه "گندم" را از گیاه "غیر گندم" تشخیص دهد. با استفاده از داده‌های جمع آوری شده توسط این سیستم، ربات‌هایی که توسط شرکت ارائه می‌شوند قادر به اسپری کردن و تکه تکه کردن زمین در بخش‌های غیر زراعی می‌باشند.
واحد اطلاعات این شرکت ادعا می‌کند که استفاده از این ربات می‌تواند استفاده از مواد شیمیایی و انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا 95 درصد کاهش دهد، درآمد را تا 40 درصد افزایش داده و هزینه‌ها را تا 60 درصد کاهش دهد.

"ما با هارپر آدامز در دانشگاه شمال غرب انگلستان در طرحی تحقیقاتی کار کردیم و توانستیم در هزینه‌های مواد شیمیایی، کود و ... صرفه جویی کنیم"، اسکات رابینسون اضافه می‌کند: "ما به رواناب مواد شیمیایی اجازه ورود به خاک و یا اجازه خیس کردن خاک را نمی‌دهیم، تا خاک را در شرایط بهتری برای کشاورزان آینده نگه داریم."
اگر این پروژه و ربات‌ها موفقیت آمیز باشند، این روش جدید به زودی جایگزین روش‌های فعلی کشاورزی می‌شود. گزارش دولت در سال 2017 نشان می‌دهد که انتشار گازهای گلخانه‌ای از بخش کشاورزی، 10 درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای در انگلستان را شامل می‌شود که از میان آن، حدود 7.2 تن کربن دی اکسید از بخش کشاورزی منتشر شده است.
در حال حاضر، شرکت ربات بریستول چندین اختراع ثبت شده برای ربات‌های خود در دست دارد و در حال انجام برخی آزمایشات با همراهی کشاورزان است. با این حال، این ربات‌ها تا سال 2021 برای استفاده تجاری، آماده نیستند.

برگرفته از سایت wired