در سال‌های اخیر، پیشرفت های فناوری در زمینه رباتیک تغییرات چشمگیری در صنایع مختلف به وجود آورده است و رباتیک کشاورزی نیز از این قاعده مستثنی نبوده است. ربات‌ها به عنوان یکی از نوآوری های مهم در کشاورزی مدرن به کار گرفته می‌شوند تا کارایی، دقت و بهره وری را افزایش دهند. این مقاله به بررسی کاربرد ربات ها در کشاورزی که به اختصار به آن ها اگروبات هم گفته می شود، مزایا و چالش های آن ها می‌پردازد.
استفاده از ربات‌ها در کشاورزی تاریخچه ای چند دهه ای دارد که با پیشرفت فناوری و نیاز به افزایش بهره وری و دقت در کشاورزی همراه بوده است. در زیر به برخی از نقاط عطف مهم در توسعه و استفاده از اگروبات ها در کشاورزی (رباتیک کشاورزی) اشاره می‌شود:
استفاده از تکنولوژی‌های خودکار در کشاورزی به دهه ۱۹۸۰ بازمی‌گردد. در این دوره، پژوهشگران و مهندسان شروع به توسعه ماشین‌های خودکار برای انجام کارهای تکراری و سخت در مزارع کردند. این ماشین‌ها عمدتاً برای کاشت و برداشت محصولات طراحی شده بودند.
در دهه ۱۹۹۰، با پیشرفت در زمینه‌های رباتیک و هوش مصنوعی، ربات‌های کشاورزی پیچیده‌تری طراحی شدند. این ربات‌ها می‌توانستند به طور خودکار به کاشت، آبیاری و حتی کنترل آفات بپردازند. پروژه‌هایی مانند “Agrobot” در این دوره شروع به کار کردند که هدف آن‌ها افزایش کارایی و دقت در کشاورزی بود.
با ورود به دهه ۲۰۰۰، تکنولوژی‌های جدیدی مانند GPS و سنسورهای پیشرفته وارد عرصه کشاورزی شدند. این تکنولوژی‌ها به ربات‌ها امکان می‌داد تا به طور دقیق‌تر و کارآمدتر در مزارع کار کنند. در این دوره، ربات‌های خودکار برای برداشت محصولاتی مانند میوه‌ها و سبزیجات به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفتند.
در دهه ۲۰۱۰ و بعد از آن، با پیشرفت‌های بیشتر در زمینه‌های رباتیک، هوش مصنوعی و داده‌کاوی، ربات‌های کشاورزی به ابزارهای حیاتی در کشاورزی مدرن تبدیل شدند. ربات‌هایی که قادر به تشخیص و درمان بیماری‌های گیاهی، کنترل دقیق آبیاری و حتی برداشت محصولات با دقت بالا بودند، وارد بازار شدند. پروژه‌هایی مانند “Iron Ox” و “Blue River Technology” نمونه‌هایی از تلاش‌های موفق در این دوره هستند.
ربات‌های مدرن کشاورزی با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند بینایی ماشین، یادگیری ماشین و حسگرهای پیشرفته توانسته‌اند بهره‌وری و دقت در کشاورزی را به طور چشمگیری افزایش دهند. در ادامه به بررسی برخی از ربات‌های مدرن کشاورزی و فناوری‌های مورد استفاده در آن‌ها می‌پردازیم:
ربات‌های برداشت محصول یکی از پیشرفته‌ترین انواع ربات‌ها در کشاورزی هستند. این ربات‌ها با استفاده از بینایی ماشین و الگوریتم‌های تشخیص تصویر، می‌توانند میوه‌ها و سبزیجات رسیده را شناسایی و برداشت کنند. به عنوان مثال، ربات‌های برداشت توت‌فرنگی مانند “Agrobot” و “FFRobotics” توانایی برداشت دقیق توت‌فرنگی را دارند بدون اینکه به میوه‌ها یا گیاهان آسیب برسانند.
این ربات‌ها با استفاده از حسگرها و تکنولوژی‌های پیشرفته می‌توانند آفات و علف‌های هرز را شناسایی و به طور دقیق آن‌ها را از بین ببرند. ربات‌هایی مانند “Blue River Technology” از تصویربرداری طیفی و یادگیری ماشین برای شناسایی و سم‌پاشی دقیق علف‌های هرز استفاده می‌کنند که این امر منجر به کاهش مصرف سموم شیمیایی و حفظ محیط زیست می‌شود.
این دسته از ربات ها بذرها را با دقت بالا در فواصل معین و عمق مناسب می‌کارند. این ربات‌ها می‌توانند کاشت بذرها را با سرعت و دقت بالا انجام دهند و حتی در نقاطی که بذرها جوانه نزده‌اند، کاشت مجدد انجام دهند. برخی از این ربات‌ها همچنین توانایی مانیتورینگ خاک و شرایط محیطی را دارند تا کاشت بهینه‌تری انجام شود.
ربات های نظارتی و پایشگر مجهز به حسگرها و دوربین‌های پیشرفته، می‌توانند به طور مداوم وضعیت مزرعه را نظارت کنند. این ربات ها اطلاعات دقیقی در مورد رطوبت خاک، سلامت گیاهان و وضعیت آفات جمع‌آوری می‌کنند. ربات‌هایی مانند “AgEagle” و “DJI Agras” با استفاده از پهپادها و حسگرهای پیشرفته، تصاویر و داده‌های دقیقی از مزارع جمع‌آوری می‌کنند که به کشاورزان در تصمیم‌گیری‌های بهتر کمک می‌کند.
ربات های مدیریت مزرعه وظایف مختلفی از جمله آبیاری دقیق، کوددهی و حتی برداشت محصول را دارند. ربات‌های مدیریت مزرعه می‌توانند با استفاده از داده‌های جمع‌آوری شده، به طور خودکار وظایف مختلف را انجام دهند و بهره‌وری و کارایی را افزایش دهند. به عنوان مثال، ربات “FarmBot” یک سیستم کشاورزی خودکار است که می‌تواند تمامی مراحل کاشت، آبیاری و مدیریت گیاهان را به صورت خودکار انجام دهد
افزایش بهره‌وری: اگروبات ها می‌توانند به صورت مداوم و با دقت بالا کار کنند، که منجر به افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌های نیروی کار می‌شود.
کاهش مصرف منابع: با استفاده از ربات‌ها، مصرف آب، کودها و سموم کاهش می‌یابد زیرا این منابع تنها در نقاط مورد نیاز اعمال می‌شوند.
افزایش دقت: اگروربات ها قادر به انجام کارها با دقت بالا هستند که این امر منجر به کاهش هدررفت محصولات و افزایش کیفیت آن‌ها می‌شود.
کاهش خستگی نیروی کار: ربات‌ها می‌توانند کارهای سنگین و تکراری را انجام دهند، که منجر به کاهش خستگی و افزایش رضایت نیروی کار انسانی می‌شود.
هزینه بالا: هزینه بالای خرید و نگهداری ربات‌ها یکی از مهم‌ترین موانع استفاده گسترده از آن‌ها در کشاورزی است.
نیاز به تخصص فنی: استفاده و نگهداری از ربات‌ها نیاز به تخصص فنی دارد که ممکن است برای برخی کشاورزان دشوار باشد.
چالش‌های فنی: اگروبات ها در شرایط مختلف محیطی مانند باران، گل و لای و ناهمواری زمین ممکن است با مشکلات عملکردی مواجه شوند.
اگروبات ها به عنوان یکی از نوآوری‌های مهم در کشاورزی مدرن، نقش بسزایی در افزایش بهره‌وری، کاهش مصرف منابع و بهبود کیفیت محصولات ایفا می‌کنند. با این حال، چالش‌ها و محدودیت‌های موجود نیازمند توجه و تحقیق بیشتر است تا استفاده از این تکنولوژی به طور گسترده‌تری در کشاورزی ممکن شود. با پیشرفت‌های بیشتر در زمینه رباتیک و کاهش هزینه‌ها، انتظار می‌رود که ربات‌ها در آینده نقش بیشتری در کشاورزی ایفا کنند و به بهبود عملکرد این صنعت کمک کنند.
کودهای ضد شوری خاک معرفی و بررسی بهترین روشهای کشاورزی در خاک های شور شوری…
بردوفیکس (Bordeaux ): قارچ کش و باکتری کش قدرتمند برای حفاظت از گیاهان بردوفیکس (BordoFix)…
استریل‌سازی ریزنمونه‌ها در کشت بافت گیاهی | روش‌ها، مواد ضدعفونی و کاربردها کشت بافت گیاهی…
بیماری آنتراکنوز در گیاهان، علائم، علل و روش های کنترل بیماری آنتراکنوز (Anthracnose) یکی از…