Robotyka w rolnictwie? To już się dzieje! Niesamowita wizja realnej przyszłości

Stare metody uprawy w rolnictwie tradycyjnym mają trudności z nadążaniem za wydajnością wymaganą przez rynek i stąd coraz większy pęd za innowacjami. Rolnicy w krajach rozwiniętych cierpią też na rosnący brak siły roboczej. Wzrost zautomatyzowanego rolnictwa jest próbą rozwiązania tych problemów.

1. Sadzenie szkółkarskie

W ostatnich latach rośnie zapotrzebowanie na automatyzację szkółkarstwa. Przykładowo firmy HETO Agrotechnics i Harvest Automation oferują rozwiązania w zakresie automatyzacji wysiewu, podlewania i magazynowania sadzonek roślin w szklarniach.

2. Siew zbóż

Tradycyjną metodą siewu nasion jest rozpraszanie ich za pomocą rozsiewacza podłączonego do ciągnika, co jednak powoduje rozrzucenie ich także za granice pola. Metoda ta marnuje więc jakąś część nasion. Można jednak obecnie zastosować tzw. autonomiczny siew precyzyjny, który łączy robotykę w rolnictwie z geomappingiem. Generuje się tu mapę pokazującą obręb pola i właściwości gleby (np. jakość, gęstość) w każdym miejscu. Ciągnik z tak zautomatyzowanym siewnikiem, umieszcza więc nasiona precyzyjnie w miejscu i głębokości. Każda roślina ma większe szanse na wzrost.

3. Monitorowanie i analiza zbiorów

Nowe technologie czujników i geomappingów pozwalają już rolnikom uzyskać znacznie wyższy poziom danych na temat upraw. Roboty naziemne i drony w sposób niezależny gromadzą te dane. Firmy dronowe na świecie oferują przy tym rolnikom połączone pakiety, obejmujące zrobotyzowane oprogramowanie sprzętu i analityczne. Rolnik może więc przenieść dron na pole, zainicjować oprogramowanie za pomocą tabletu lub smartfona i przeglądać potem zebrane nim dane o uprawach i plonach. Opracowano też roboty naziemne, takie jak np. BoniRob, zapewniające jeszcze bardziej szczegółowy monitoring. Niektóre z nich mogą też być wykorzystywane do innych zadań, jak np. pielenie i nawożenie. To wręcz niesamowita robotyka w rolnictwie.

4. Nawożenie, nawadnianie i pielenie upraw

Nawadnianie i nawożenie roślin zużywa zbyt dużo wody. Obecnie wdraża się więc tzw. nawadnianie precyzyjne wspomagane robotem. Wydajnie redukuje to ilość marnowanej wody, dawkując ją precyzyjnie pod korzenie w określonym czasie. Podobnie jest też z nawożeniem. Czynności te wykonują specjalne roboty naziemne autonomicznie poruszające się między rzędami upraw i celujące nawóz i/lub wodę bezpośrednio u podstawy każdej rośliny. Do oprysków i nawadniania stosowane są też roboty podwieszane pod sufitami cieplarni. Nawozy, pestycydy i środki chwastobójcze nie trafiają poza pola, co byłoby marnotrawstwem i szkodą dla środowiska. Takie precyzyjne podawanie środka umożliwia też zmniejszenie jego zużycia (nawozu, pestycydu, środka chwastobójczego, wody). Roboty chwastobójcze mikronatryskowe wykorzystują technologię wizji kamery komputerowej także do wykrywania chwastów, które spryskują potem ściśle ukierunkowaną kroplą herbicydu (np. robot zasilany energią słoneczną AG BOT II). Robot RoboCrop odchwaszczający nie używa drogich chemikaliów, bo pchany przez traktor wykrywa chwasty kamerą komputerową i usuwa je mechanicznie. Są już nawet roboty pielące zabijające chwasty laserem. W podobny sposób działa robotyka w rolnictwie w przerywaniu/przerzedzaniu upraw (np. robot LettuceBot) oraz przycinaniu roślin (szczególnie w branży winiarskiej, np. autonomiczny robot winny Wall-Ye, lub przycinaniu jagód).

5. Autonomiczne ciągniki i kombajny oraz zbiór plonów

Robotyka w rolnictwie w produkcji kombajnów, ciągników i ich osprzętu odnosi spektakularne osiągi. Ciągniki są już w pełni autonomiczne. Rośnie też trend ciągników bezzałogowych, mogących samodzielnie podążać za kombajnami prowadzonymi przez człowieka, w celu odbioru ziarna. Inne uprawy takie jak owoce miękkie, są jednak trudniejsze do zbioru zautomatyzowanego, bo wymagają większej precyzji. Finansowany ze środków UE projekt „Clever Robots for Crops” generuje jednak postęp i w tym względzie (np. w zbiorze jabłek, winogron, słodkiej papryki).

8. Wypas i dojenie zwierząt

Większość robotów rolniczych jest stosowana w uprawie roślin. Pojawiają się też jednak nowe ich zastosowania w hodowli owiec i bydła. Rolnicy w Australii, Nowej Zelandii i Irlandii używają np. drony do śledzenia wypasanych stad, szczególnie w trudnym terenie (wypas zdalny). To tańsza alternatywa od drogich śmigłowców. Ma też miejsce wielki rozwój robotów do dojenia krów w gospodarstwach mlecznych, które już nawet same rozpylają środek dezynfekujący na wymiona w przygotowaniu do doju. Robotyka w rolnictwie będzie coraz silniej rewolucjonizować produkcję żywności.

Bibliografia:
    1. Agricultural robot, https://en.wikipedia.org/wiki/Agricultural_robot (dostęp: 10.01.2018 r.)
    2. Farming with robots, http://robohub.org/farming-with-robots/ (dostęp: 10.01.2018 r.)
    3. Owen-Hill Alex, Top 10 robotic applications in the agricultural industry, https://blog.robotiq.com/top-10-robotic-applications-in-the-agricultural-industry (dostęp: 10.01.2018 r.)
    4. Russo Joseph, Top 5 trends in agriculture technology, http://www.croplife.com/management/top-5-trends-in-agriculture-technology/ (dostęp: 10.01.2018 r.)

Redakcja KalendarzRolnikow.pl     Zainteresował Cię ten artykuł? Masz pytanie do autora? Napisz do nas tutaj