Iron Ox prinaša robotiko v hidroponsko toplogredniško kmetovanje


Ko pomislite na avtomatizacijo verjetno mislite na montažno linijo, dramatičen ples robotskih rok z vidika človeškega delavca na vidiku. Ampak to je otroška igra. Najstarejša, najbolj moteča avtomatizacijska revolucija je igrala v kmetijstvu. Prvič s konji in plugi ter sčasoma s pretirano kombiniranimi tehnologijami, ki so postale kmetovanje eksponentno cenejše in produktivnejše. Upoštevajte, da so leta 1790 kmetje ustvarili 90 odstotkov delovne sile v ZDA. Leta 2012 je bila 1,5-odstotna, vendar Amerika še vedno jedo.

Tukaj je leta 2017 revolucija avtomatizacije v kmetijstvu pripravljena na popolnoma novo življenje, zahvaljujoč robotom. V nepremišljenem pisarniškem parku v Silikonski dolini je začetek, imenovan Iron Ox, prvi korak k robotizaciji pridelovanja rastlinjakov, ki se je do zdaj trmasto upiral avtomatizaciji. V zelo bližnji prihodnosti lahko solata na mizi prihaja iz roke robota.

Iron Ox se v nasprotju s številnimi notranjimi kmetijskimi operacijami ne pridruži hitro rastočim hišam, ki poganjajo LED. Še vedno se zelo zanima za izkoriščanje energije sonca (brez energije!). Torej, vdrli v rastlinjaku namesto tega. "Težava do danes je, da stroški proizvodnje toplogrednih plinov približno dvakrat večjo za rast glave zelene solate kot kmetije na prostem," pravi Brandon Alexander, izvršni direktor podjetja Iron Ox. "Eden od razlogov je, da ni traktorjev niti v zaprtih prostorih."

Iron Ox nima traktorja, ampak ga tudi ne potrebuje. Njena rešitev se začne s prilagojenim pladnjem za hidroponiko, napolnjenim s hranili, bogato z vodo. Nad tem je pokrov z mrežo lukenj, v katerih rastline sedijo v majhnih strokah. Vse to je zasnovano tako, da se robot po meri – v bistvu inteligentni pravokotni okvir – prikaže in dvigne drsalce pod pladenj, nato pa ga vrže v drug del rastlinjaka.

Zakaj se trudite z vsemi vožnjami? Ker lahko. Na polju kmetje nimajo druge izbire, kot da bi zapustili rastline, kjer so jih posadili, in ker rastline rastejo, morajo kmetje izločiti seme, da bi lahko prilagodili svoje v celoti vzgojene dimenzije. Ampak Iron Ox ne sme izgubljati tega dodatnega prostora.

Tukaj v rastlinjaku uporabljajo različne pladnje z drugačnim razmikom svojih lukenj, nekaj bolj daleč od drugih. Leafy zelenice še posebej potrebujejo bolj horizontalno sobo, da se razširijo, tako da otroške rastline začnejo v bolj gosto pakiranem pladnju, nato pa se podajajo v pladnje z več prostora, ko rastejo. "To, v povezavi z dejstvom, da nam ni treba skrbeti za sezono, lahko vedno zasejemo, vedno pridelujemo – nam omogoča, da raste čez 30 x na akre v primerjavi z zunanjo farmo," pravi Alexander.

Problem nato postane presaditev med pladnji. Tam pride robotska roka. Vidna je s stereo kamerami na svojem zapestju in grabi rastline s prijemalnim pohištvom po meri, ki ustreza stružnicam (med katerimi se rastline nikoli ne prerastejo). Ročica sedi med dvema pladnjajema z različnimi gostotami, z obilico rastlin in premikanjem iz enega pladnja v drugega.

Ker je opremljen s fotoaparatom, lahko istočasno zgradi 3-D podobo vsake rastline. "Ali je to velikost, ki jo pričakujemo?" Pravi Jon Binney, vodja tehnične službe Iron Ox. "Je to oblika, ki jo pričakujemo? Če bo padel tako ali drugače, bi lahko bil problem razsvetljave. Rjave pike na robovih listov bi lahko bile preveč svetlobe in ne bo prišlo dovolj zraka. «

Sistem železnega oksa ne samo avtomatizira rastlinjaštvo, temveč ga napolni. Podjetje razvija algoritme za strojno učenje, ki bodo samodejno odkrile obolele rastline in jih izrinili iz sistema, preden se bo bolezen širila. Tudi nerazvite rastline bi dobili čevelj. Na koncu imate sistem, ki hitreje in natančneje opravlja ponavljajoče se naloge v zvezi s pridelovanjem toplogrednih plinov, in uporablja te podatke, da bi proces postal še bolj učinkovit.

Ali v rastlinjaku ali na polju, to je to vrsta avtomatizacije, ki bo bistvena za prihodnost človeštva. Naša vrsta mora ugotoviti, kako krmiti hitro rastoče prebivalstvo na planetu, ki noče povečati. Zato moramo biti pametnejši, kako bomo uporabili zemljo, ki jo imamo, ali pa bomo imeli težave. To in podnebne spremembe bodo opice z oskrbo z vodo po vsem svetu, zato bodo neučinkovitost tradicionalnega kmetovanja na prostem začela videti vse bolj nevzdržna. (Iron Ox trdi, da je njegov hidroponični sistem 90 odstotkov manj vode kot pridelava na prostem. Študije hidroponike na splošno so odkrile enako učinkovitost.)

Toda avtomatizacija pomeni, da ljudje izgubijo službo, kajne? Ne v tej industriji. "Pogovarjali smo se z več desetimi komercialnimi kmeti na prostem in v zaprtih prostorih, največji problem pa je pomanjkanje delovne sile", pravi Alexander. "Torej, resnica je danes, ni pomembno, v kateri državi, nove generacije se ne ukvarjajo s kmetijstvom. Tako je v Kaliforniji še vedno veliko pomanjkanje delovne sile. «(Med letoma 2002 in 2014 ne laže, število delavcev s polnim delovnim časom v ZDA se je zmanjšalo za 20 odstotkov.)

Rešitev je, prihodnost naše preskrbe s hrano za stroje. O njej preprosto ni druge poti. Bodite previdni, da ne ugriznete robotske roke, ki vas hrani.