Тихо жужжат беспилотники, роботизированные трактора и комбайны неспешно ползут по полю - кругом нет ни одного человека. Это не сюжет нового постапокалиптического фильма в духе “Терминатора” - скорее, концепция фермы будущего.

Что входит в это понятие?

На ферме будущего роботы уничтожают сорняки методом точечной прополки - исключая химическую нагрузку на почву и урожай. Небольшие автономные трактора обрабатывают поля без устали - 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, причем машины действуют оптимально с точки зрения экономии ГСМ, возможно получая энергию от Солнца. Состояние посевов, потребность растений в ирригации и удобрениях автономные системы оценивают по спутниковым снимкам или данным аэрофотосъемки.

Понятие “точное земледелие”, не успевшее толком войти в русский язык, постепенно переходит в “роботизированное земледелие”. 

Есть ли предпосылки для подобных изменений?

Проект “Безлюдный гектар” был основан в октябре 2016 года командой из Университета Харпер Адамс  на 2.5 акрах земли (около 10 тысяч квадратных метров) исследователям удалось вырастить и собрать урожай ячменя исключительно с помощью дистанционно управляемых роботов! Примерно в то же время, американский тракторный гигант John Deere, приобрел стартап Blue River Technology, занимающийся производством роботов, способных идентифицировать сорняки и поражать их методом точечного опрыскивания гербицидами, за $305 млн. Как ожидается, новинка позволит сократить использование химикатов более чем на 90%.

Одними полями (а точнее, урожаем с них) сыт не будешь, а потому, калифорнийская компания Abundant Robotics занимается разработкой машин, способных собирать яблоки при помощи вакуумных захватов. Подробнее о шести стартапах, занимающихся разработкой сельскохозяйственных роботов, можно почитать по ссылке, также вам поможет соответствующий раздел RoboTrends.ru.  

Традиционные роботы были созданы для монотонного повторения рутинных операций снова и снова. От машин, предназначенных для использования в сельском хозяйстве, требуется гораздо большая гибкость - наземным автоматизированным комплексам помогут “глаза в небе” - БЛА, спутники и иные инструменты. Интеллектуальные системы с элементами машинного обучения займутся анализом спутниковых данных и сформируют задания для техники на основе полученной информации.

Стартап из Лос Аламоса под названием Descartes Labs собирает до 5 ТБ данных в день со множества спутников, включая аппараты NASA и European Space Agency. Их показания сопоставляются с информацией о погоде и иной информацией, и позволяют прогнозировать объемы урожая кукурузы с точностью до 99%. Не так давно стартап получил финансирование от DARPA в размере $1.5 млн - теперь он займется мониторингом и анализом урожайности пшеницы на Ближнем Востоке и в Африке.

Эта информация позволяет прогнозировать вероятности возникновения голода и политической нестабильности в отдельных регионах мира.

Еще одна компания, TellusLabs, расположенная в Массачусетсе, использует алгоритмы машинного обучения для прогнозирования урожая кукурузы и сои.

Будущее сулит нам не только расцвет использования технологий, но и ряд проблем - в частности, непредсказуемые изменения климата. Поэтому многие компании делают ставку на перенос фермерского хозяйства в контролируемую среду - и не только в теплицы, которыми изобилуют, например, Нидерланды, но и в вертикальные фермы, получающие все большее распространение по всему миру.

Iron Ox, Сан-Франциско, разрабатывает парники для городских условий - площадь каждого составляет порядка 4 тыс. м2, а урожай сопоставим с выработкой, получаемой с поля площадью более 121 тыс. м2. Парники будут обслуживаться тремя роботами - от этапа посева до сбора урожая.

Другой стартап из Сан-Франциско, занимающийся разработкой автоматизированных систем для вертикальных ферм - Plenty - в этом году получил $200 млн от SoftBank Vision Fund. Миссия компании -  сокращение потребления воды на фермах на 99%, увеличение выработки в 350 раз относительно урожайности классического открытого поля.

Несколько более экстравагантное решение - роботизированные сверчковые фермы. В Остине, США, стартап Aspire основал завод, на котором роботы кормят миллионы сверчков. В ближайшем будущем технологию планируют масштабировать и оборудовать второй комплекс, в десять раз превышающий первый по размерам. Масштабы серьезные - как и поставленные цели - создатели стартапа надеются популяризировать сверчков, как популярную пищу в США.

Если сбудется прогноз ООН, согласно которому численность населения Земли вырастет к 2050 году до 10 млрд человек, им потребуется намного больше еды, чем может обеспечить природа при традиционном подходе к сельскому хозяйству. Чтобы накормить каждого, производство еды потребуется увеличить практически на 70%. Возможно, только роботам по силам решение этой задачи.

+ +