与传统的在固定环境中遵循预先编程动作的工厂机器人不同,草莓采摘机器人能够动态地适应其周围环境。“它不仅不是固定的,而且你还得控制接触力,以免破坏物体。”该机器人将主动感知与操控能力相结合,能够根据环境因素如光线条件、障碍物或风引起的植物移动等调整其位置或抓握,以确保在多种农业环境中的最高效率。
宋教授强调,由于全球愿意从事农业工作的人力逐渐减少,农业自动化变得越来越必要。“总的来说,在精密农业或农业领域,存在人力短缺的问题。因此,使用机器人替代人类是国际上的一个趋势,不仅限于发达国家,也适用于发展中国家。这对人们来说是辛苦的劳动。如果你有一天去草莓田采摘,你会感觉到你的背会痛。”
他解释说,机器人农业的一个关键益处是成本降低。“我们希望通过使用机器人来代替这类工作,使其对人类更健康。同时,为了提高效率、降低成本并使其更便宜,因为草莓的成本中很大一部分与人力成本有关,而不仅仅是种植成本。如果我们能降低这部分成本,那么草莓会更便宜。”
除了降低劳动力成本外,宋教授还指出,农业机器人还可以通过限制有害化学品的需要来增强可持续性。“一般来说,如果我们用机器人进行精准农业,我们可以减少化学品的用量,并使机器人更好地照顾植物。”他还补充说,他们的团队还从事了机器人除草作业。“我们进行了除草作业,没有使用化学品,因此你不仅可以更便宜地从事农业,还可以更健康、更环保。”
教授强调,农业人口结构的转变也是推动自动化需求的一个因素。“即使在世界上最大的市场中国和美国,农民的平均年龄也超过53岁。没有人愿意从事农业工作。发展中国家面临着类似的问题。很多年轻人,特别是千禧一代,不愿意去农场从事这种辛苦的劳动工作。”
MBZUAI目前正在与农业合作伙伴讨论草莓采摘机器人的商业化潜力。据宋教授介绍,下一步将成立一家初创公司,专注于将这项技术推向市场。MBZUAI的草莓采摘机器人已经在学术界之外引起了人们的兴趣。宋教授回忆说,有一位来自塞浦路斯的女士特地来参观机器人。“她来到这里问我:‘我能为我的丈夫买一台吗?他是一个草莓种植者,他真的需要这个。’”他分享说。真实农民的强烈需求强调了机器人变革全球农业的潜力。“我可以想象一支由这样的(机器人)组成的军队在世界各地的草莓农场工作——而不仅仅是阿布扎比。这就是我的愿景。”
与英国农业市场相比,机器人的经济优势尤为明显,因为英国农业市场面临着劳动力短缺和工资上涨的紧迫问题。他解释说,机器人解决方案可以帮助农民降低劳动力成本,同时确保连续、高效的采摘。
与人类工人不同,机器人不需要休息、病假或季节性招聘,这使得它在长期来看可能是一个更可持续、成本效益更高的替代方案。“机器人每九秒可以采摘一颗草莓,其成本相当于英国人力一整天、八小时班次,但这个机器人可以24小时工作,”教授总结道。
MBZUAI不断与政府机构和主要农业科技公司合作,推动农业领域的AI驱动进步。通过其与ADQ的谅解备忘录,该大学与Silal等公司进行研发项目,专注于预测分析以提升作物产量和加强粮食安全。