Тэхналогія рэвалюцыі ў сельскай гаспадарцы

Вывядзенне тэхнікі ў палі

Трактар ​​John Deere 9620R. Крэдыт: © Deere & Company

Oculus, Amazon, Uber і Google - гэта бытавыя імёны, якія найбольш звязаны з новаўвядзеннямі ў аўтаномных аўтамабілях, віртуальнай рэальнасці і беспілотнікамі. Джон Дзір? Не так шмат. Але сельскагаспадарчая прамысловасць мае вялікі досвед працы як палігон для новых тэхналогій задоўга да таго, як яны змогуць заўважыць радары спажыўцоў.

Сельскагаспадарчая прамысловасць заўсёды была першай успрымальнай тэхналогіяй. Дагістарычныя фермеры практыкавалі селектыўнае развядзенне, каб стварыць аптымальныя рысы раслін, інакш вядомыя як генетычная мадыфікацыя. У пачатку 1800-х гадоў Элі Уітні прадставіла вінтоўку, вырабленую са зменнымі часткамі. Неўзабаве пасля гэтага фермеры пачалі прымаць жалезныя плугі са зменнымі часткамі. Хоць мы можам не адразу ўспрымаць фермераў як наватараў, яны на працягу стагоддзяў ішлі наперад.

Крэдыт: © Deere & Company

У той час як аўтаномныя машыны Google усё яшчэ праходзяць выпрабаванні, John Deere адпраўляе трактар ​​з кіраваным GPS на палі з 2002 года. Гэтыя трактары дазваляюць эфектыўна саджаць, збіраць ураджай і ўгнойваць палі без таго, каб фермеру трэба было круціць руль. З 1992 года фермеры выкарыстоўваюць выявы GPS з дазволам некалькіх футаў, каб зрабіць выбар пра дрэнаж, пасеў і іншае. Джон Дзір убачыў магчымасць камерцыялізаваць GPS-тэхналогіі і аўтаномнае кіраванне трактарамі для сваіх пакупнікоў, і ў 1994 годзе стварыў групу Precision Farming для пазіцыянавання ў авангардзе сельскагаспадарчай галіны.

З прычыны ўсяго гэтага з'явілася аўтатэхніка John Deere, аўтаномная трактарная тэхніка. Сёння трактары могуць цалкам кіравацца і кіравацца па палях і выконваць мноства задач, не патрабуючы кіравання кіроўцам. Гэтыя сістэмы дакладныя да некалькіх сантыметраў, выключаючы марнатраўства па полі, што эканоміць час і паліва фермераў. Некалькі машын могуць адначасова працаваць разам, сінхранізуючы свае маршруты і працуючы ў непасрэднай блізкасці. Майце на ўвазе, што трактары могуць мець вельмі вялікія машыны, якія могуць важыць больш за 40 000 фунтаў, не лічачы навяснога абсталявання. Утрымліваць гэтыя транспартныя сродкі на шляху - цяжкая інжынерная задача і мае важнае значэнне для забеспячэння бяспекі ўсіх, хто працуе вакол іх. Уваходы з сэнсарным экранам, кандыцыянерам і кантролем GPS робяць гэтыя машыны больш падобнымі на аўтамабілі будучыні і менш падобныя на камбайны мінулага.

У выніку прастаты ў выкарыстанні гэтай тэхналогіі і відавочных выгод яе выкарыстанне значна вырасла. Па словах Джона Дзіра, ад 60 да 70 адсоткаў пасяўных плошчаў у Паўночнай Амерыцы сёння апрацоўваецца з выкарыстаннем AutoTrac або аналагічных сістэм. На міжнародным узроўні гэтыя лічбы дасягаюць яшчэ большага ўзроўню - у Аўстраліі, напрыклад, іх колькасць перавышае 90 адсоткаў.

З усімі новымі функцыямі, якія распрацоўваюцца для сваіх трактароў, John Deere інтэграваў віртуальную рэальнасць у працэс распрацоўкі прадукту для праверкі новых функцый да іх вырабу. Стварыўшы адзінае імправізаванае сядзенне трактара і органы кіравання, інжынеры могуць атрымаць зваротную сувязь з дызайнерскім шляхам, паставіўшы кліентаў у віртуальны свет. Карыстальнікі бачаць трактар ​​і новыя функцыі перад імі і тое, як яны працуюць. Гэта дазваляе дызайнерам і інжынерам уносіць змены на аснове інфармацыі ад людзей, якія будуць выкарыстоўваць гэтыя прадукты кожны дзень.

Каб па-сапраўднаму атрымаць максімальную аддачу ад палёў, такія кампаніі, як алтавец, Agribotix і PrecisionHawk, працуюць над удасканаленнем сельскагаспадарчых тэхналогій у іншых галінах, акрамя непасрэднага ўзаемадзеяння з раслінамі, напрыклад, збіраючы дадзеныя аб пасевах і палях. Інжынеры даследуюць, як лепш за ўсё ўводзіць гэтую інфармацыю ў аўтаматычныя сістэмы навядзення трактароў і ствараць палепшаныя сувязі паміж сабранымі дадзенымі і штодзённымі задачамі фермера. Мэта складаецца ў тым, каб атрымаць бягучую інфармацыю аб сваіх палях, а затым адаптаваць апрацоўку на месцах на аснове гэтай інфармацыі. Напрыклад, калі фермер даведаецца, што левая палова поля менш здаровая, чым правая, фермер можа ўнесці ўгнаенні толькі ў левую палову, зэканоміўшы грошы і рэсурсы, не выкарыстоўваючы лішняе ўгнаенне і, у ідэале, у выніку чаго лепшая ўраджайнасць.

Трубавая прамысловасць з'яўляецца бесперапынным сектарам, які працуе ў гэтай галіне. Хоць аэрафотаздымкі існуюць з 1940-х гадоў, удасканаленне дазволу малюнкаў у апошнія гады прывяло да новых магчымасцей збору дадзеных. Здымкі дронаў зараз могуць выразна паказваць палі да сантыметра, што дазваляе фермерам аналізаваць здароўе асобных раслін замест таго, каб праводзіць штогадовы палёт у паветра.

Выява дрону выкарыстоўваецца для падліку падліку. Крэдыт: алтавец

Такое спалучэнне беспілотнікаў і сельскай гаспадаркі адбылося па некалькіх прычынах, але адным з асноўных каталізатараў стала рэгуляванне. У 2000 годзе Федэральная авіяцыйная адміністрацыя (FAA) паставіла жорсткія правілы ў дачыненні да беспілотных лятальных апаратаў, але ў 2015 годзе яна пачала дапускаць выключэнні, якія ў значнай ступені грунтуюцца на рызыках, звязаных з пэўнымі паветранымі прасторамі. FAA абмяжоўвала палёт побач з іншымі людзьмі, паблізу аэрапортаў і ў межах мілі мілі зроку.

"Калі вы сабралі ўсё гэта разам, гэта ставіць вас у нікуды", - сказаў Томас Рамбо, галоўны дырэктар і сузаснавальнік алтаўскага вытворцы беспілотнікаў. "Што здараецца ў сярэдзіне ніадкуль? Фермы. Дроны пачалі дабірацца туды. Фермеры пачалі іх выкарыстоўваць ".

Аднак існуе разрыў паміж тым, што можна зрабіць з беспілотнікам, і тым, што можна зрабіць з гэтымі дадзенымі, каб стварыць магчымасці эканоміі грошай і палегчыць працу фермераў.

"Падключэнне паветраных дадзеных, набытых беспілотнікам, да астатніх працоўных працэсаў - гэта месца, дзе зараз знаходзіцца прамысловасць", - сказаў Рэмбо. "Мэтай гэтага будзе праляцець беспілотнік, апрацоўваць дадзеныя і ствараць рэцэпт для вашага поля на аснове гэтага. З пункту гледжання тэхналогіі, гэта цалкам выканальна. З пункту гледжання эканомікі, мы адчуваем крывую прыняцця ".

Палёт алтаўскага дрона ў беспілотнік. Крэдыт: алтавец

Сельская гаспадарка знаходзіцца на пераломным этапе, каб прынесці больш дронаў на палі. Шырока адкрытыя землі і патрэба ў паветраных дадзеных зрабілі сельскую гаспадарку ідэальным палігонам для аўтаматычных беспілотнікаў і іх выкарыстання ў новых галінах прамысловасці. Як толькі ўсе кропкі можна будзе падключыць, фермеры атрымаюць магчымасць вывесці аўтаматызацыю на новы ўзровень. Паколькі беспілотнікі, апрацоўка дадзеных, аналіз дадзеных і трактары аўтаматызаваны, адзіным першасным узаемадзеяннем чалавека з'яўляецца рух інфармацыі паміж гэтымі этапамі. Па словах Рэмбо, распаўсюджаная памылка ўяўленняў пра дроны ў сельскай гаспадарцы заключаецца ў тым, што беспілотнік можа перадаваць дадзеныя ў рэжыме рэальнага часу на ваш кампутар ці іншае прылада. З-за вялікай колькасці атрыманых дадзеных у цяперашні час гэта немагчыма. Алтавец збірае да 10 гігабайт дадзеных за гадзіну, так што ўсё захоўваецца на борце. Пасля таго, як беспілотнік прызямліцца, дадзеныя будуць гатовы ісці, калі вы выцягваеце яго з беспілотніка.

Хоць беспілотныя лятальныя апараты яшчэ не пралятаюць над кожным полем, алтавец бачыў значна вялікую дасведчанасць сярод фермераў аб сумяшчальнасці беспілотнікаў і земляробства на прамысловых выставах.

"Калі-небудзь у апошнія два гады мы прайшлі шлях ад вытворцаў, не ведаючы шмат пра дроны, да практычна ўсіх, хто прыйшоў, ведаючы пра дроны, можа быць карысным у сельскай гаспадарцы", - сказаў Рэмбо. "Прынята канцэпцыя, што беспілотная тэхналогія можа выкарыстоўвацца ў сельскай гаспадарцы".

Пасля таго, як крокі паміж дадзенымі і трактарам будуць зведзены да мінімуму, прылады змогуць мець зносіны адзін з адным, а эканоміка дадзеных пра беспілотнікі пацвердзіцца, сельскагаспадарчая галіна будзе гатовая рухацца далей наперад у сваіх тэхналагічных інавацыях. Гэта дазволіць захаваць сельскую гаспадарку на першы план у пошуку практычнага прымянення нашых найноўшых тэхналогій.