Сельскохозяйственные роботы приближают будущее. Умные фермы уже не фантастика

Относительно недавно, в начале 1980-х годов первые сельскохозяйственные роботы казались пришельцами из будущего. Тогдашние растениеводы и животноводы представить себе не могли, что эти фантастические механизмы, как и роботы-хирурги или роботы-сварщики, станут обыденностью в 2020-х гг. Сегодня агроботы и умные фермы могут полностью заменить человека на объектах действующего хозяйства, поэтому пользуются растущим интересом со стороны растениеводов, животноводов и рыбоводов.

Роботы выполняют все ключевые функции, такие как посев семян, полив и удобрение, борьба с сорняками и обработка почвы. А ещё собирают фрукты и овощи, перевозят их на пункты упаковки, находят заболевания и вредителей, отсортировывают некондицию. На животноводческих фермах машины-автоматы доят, раздают корм, следят за здоровьем животных. Ниже расскажем о роботах для сельского хозяйства из Китая, которые можно свободно купить у производителей и быстро запустить в работу.

Что такое сельскохозяйственные роботы и умные фермы

Агроботы – это сложные устройства, которые используют датчики, приводы и алгоритмы для восприятия окружающей обстановки, принятия решений и выполнения задач. Они оснащаются GPS или картографическими технологиями для навигации по полям и выполнения различных операций, таких как:

• высадка семян в почву;
• распыление пестицидов или удобрений;
• мониторинг состояния выращиваемых культур;
• сбор урожая, сортировка, транспортировка.

Агроботы используют технологию компьютерного зрения для идентификации зерновых, кормовых, прядильных культур, ягод, фруктов и овощей. Распознают сорняки, обнаруживают вредителей и болезни. Принимают решения и выстраивают алгоритм точных действий на основе собранной информации.

Умные фермы – это комплексы автоматизированного оборудования и устройств, использующие передовые решения:

• искусственный интеллект;
• облачные вычисления;
• машинное обучение;
• технологии точного земледелия и точного животноводства;
• интернет вещей для оптимизации процессов производства.

Они включают в себя системы управления, датчики для мониторинга почвы, растений и скота, а также применение аналитики данных для принятия решений. Например, автоматический метод доения в роботизированной карусели или камере управляется искусственным интеллектом, который ставит комфорт и благополучие каждой коровы в центр процесса. Проводит раннее выявление болезней или опухолей вымени. В результате у животных поддерживается здоровье и снижается уровень стресса, а у фермеров сокращаются затраты на рабочую силу и повышаются надои молока. 

Точное земледелие

Точное земледелие – это общая концепция подходов на основе интернета вещей, которые делают сельское хозяйство более контролируемым и чётким. Проще говоря, растения, фрукты и овощи получают именно тот уход, который им необходим, определяемый вычислительными системами со сверхчеловеческой достоверностью. Точное земледелие принимает решения на основе каждого квадратного метра или даже каждого растения или плода, в отличие от классического человеческого подхода в условиях полей и теплиц. В результате хозяйства могут внимательнее следить за вегетацией культуры, более эффективно расходовать пестициды и удобрения или использовать их избирательно. 

Точное животноводство

Как и в случае с точным земледелием, методы умного животноводства позволяют фермерам лучше отслеживать потребности отдельных животных, соответствующим образом корректировать их питание, тем самым предотвращая болезни и улучшая здоровье стада. Владельцы крупных ферм могут использовать беспроводные технологии IoT для мониторинга местонахождения, благополучия и здоровья скота. С помощью собранной информации проще идентифицировать больных животных, чтобы их можно было отделить от стада, предотвратив распространение инфекционной болезни.

О тренде роботизации аграрной отрасли

Современное сельское хозяйство стремительно превращается в инновационную высокотехнологичную отрасль. Этим она привлекает всё больше молодых разработчиков робототехники и специалистов из числа пользователей. На этом фоне открываются новые интеллектуальные компании, вовлекая масштабные капиталы. Инвесторы хорошо знают, что население Земли растёт (к 2050 году составит 9,7 млрд чел.), поэтому сельхозпродукции потребуется больше.

На фоне существующей кадровой проблемы в сёлах, в частности на постсоветском пространстве, обеспечить стабильную массовость аграрного производства сможет автоматизация и цифровизация процессов. Выпускаемая сегодня робототехника с передовыми технологиями уже доказала высокую эффективность многим сельхозпредприятиям в разных уголках мира.

С помощью агроботов и умных ферм:

• повышается производительность;
• сокращаются затраты на рабочую силу;
• улучшается качество урожая, молока, мяса.

Роботы в растениеводстве и животноводстве делают условия труда сотрудников более комфортными, снижая необходимость вручную выполнять тяжёлую, трудоёмкую и монотонную работу. Всё это повышает общую рентабельность организаций.

Автоматизированные помощники бывают разных типов с различной функциональностью, включая автономную навигацию, сенсоры для определения состояния почвы и растений, а также системы управления и мониторинга. На рынке они представлены развёрнутым ассортиментом - от беспилотных летательных аппаратов, автономных тракторов до роботизированных комплексов.

Области занятости сельскохозяйственных роботов:

• Обработка почвы, посев семян, уход за растениями (полив, удаление сорняков), уборка урожая.
• Сбор данных о состоянии почвы, растений, животных и других аспектах сельского хозяйства.
• Определение спелости плодов, интенсивности света, колебания температуры.
• Сбор урожая, яблок, клубники, хрупких ягод садовой земляники и т.п.
• Распределение корма для животных, доение, уход за скотом и птицей.
• Транспортировка урожая, кормов, семян и других с/х материалов.
• Контроль запасов кормов, удобрений, семян и других материалов.
• Безопасность на территории, отслеживание и отпугивание диких зверей.

Технологии постоянно совершенствуются. Например, искусственный интеллект способен выявлять заболевания животных на ранних стадиях. А роботизированные руки теперь умеют ориентироваться в среде с большим количеством препятствий, чтобы деликатно брать кистью плоды и помещать их в сборочную корзину или ящик. 

Рынок с/х роботов в Китае

Передовые сельскохозяйственные роботы из Европы и США пока недоступны в РФ из-за санкций. А отечественная робототехника у нас в зачаточном состоянии. Но, чтобы не отставать от мировых трендов автоматизации, российские сельхозпредприятия могут обратить внимание на инновационную продукцию из Поднебесной. Китай тоже сталкивается с нехваткой рабочей силы. На этом фоне Партия издала руководящие принципы, поощряющие инвестиции в 13 сельскохозяйственных секторов, включая умное сельское хозяйство.

Ежегодно на выставках в КНР целые команды научно-исследовательских институтов и технологических компаний демонстрируют свои инновации. Здесь можно увидеть роботы для прополки, земледелия, сбора клубники, доения и даже вакцинации рыб. Аквакультуре в КНР отводится особое внимание.

«Робот по вакцинации рыб использует технологию глубокого обучения, чтобы разумно определять оптимальное положение для инъекции мальков. В настоящее время эффективность инъекции может достигать 1200 рыб в час с вероятностью успеха более 99%, а выживаемость после одного месяца инъекции достигла 90%» (Ли Цзяньпин, Чжэцзянский университет).

Точное земледелие при выращивании хлопка и риса сокращает чрезмерное использование пестицидов и удобрений, а также снижает потери дефицитных ресурсов. Агроботы для томатов и других овощных культур уменьшают объёмы человеческого труда при опрыскивании и терморегулировании, проверке и транспортировке.

Государственная поддержка способствует активному внедрению сельскохозяйственных роботов в отрасль. Правительство КНР признало потенциал технологий, включая робототехнику, для преобразования и модернизации животноводческих, рыбоводческих и растениеводческих комплексов. В соответствии с этим признанием реализованы различные инициативы, субсидии и финансовая поддержка, чтобы побудить фермеров и агробизнес инвестировать в сельскохозяйственных роботов.

Например, в январе 2023 года Китай опубликовал новый план действий, в котором определены десять отраслей для массового внедрения роботов, в том числе сельское хозяйство. В рамках этого плана будут реализованы более 100 программ инновационных решений и более 200 вариантов использования робототехники.

Технологические достижения способствуют развитию сельскохозяйственных роботов в Китае

В сельскохозяйственном секторе Китая наблюдается рост использования технологий, в том числе робототехники, искусственного интеллекта и интернета вещей для автоматизации ручных задач и повышения эффективности сектора. Так, в сентябре 2022 года первый в Китае сельскохозяйственный робот с искусственным интеллектом официально начал круглосуточный мониторинг овощей и фруктов в умной теплице китайско-израильской фермы в Демонстрационном парке современного сельского хозяйства Хайся. Кроме того, для повышения эффективности и производительности были внедрены методы точного земледелия, такие как использование беспилотных летательных аппаратов и машин безошибочного посева.

Финансовые барьеры, препятствующие широкому внедрению сельскохозяйственных роботов в Китае

Несмотря на потенциальные преимущества сельскохозяйственных роботов, высокая первоначальная стоимость приобретения и интеграции этих систем представляет собой серьёзную проблему для фермеров Китая. Особенно для тех, кто работает в небольших масштабах.

Расходы, связанные с приобретением, обслуживанием и интеграцией робототехнических технологий и оборудования, могут быть непомерно высокими, ограничивая широкое распространение агроботов среди фермеров. У многих банально может не хватить необходимых финансовых ресурсов для модернизации. Таким образом, ожидается временное сдерживание роста рынка в стране, но только до масштабного внедрения недорогой робототехники, в том числе роевой.

Роевая робототехника и дроны – революция в сельскохозяйственном секторе Китая

Внедрение доступной роевой робототехники начинает обеспечивать исключительный уровень детализации китайских ферм будущего: от опрыскивания отдельных растений до анализа каждой мельчайшей детали обширного сельскохозяйственного ландшафта. Китайские фермеры все больше полагаются на летающие, колёсные и подводные дроны для мониторинга, распыления и предупреждения рисков (например, предотвращение побега рыбы из повреждённых садков).

Эти улучшения постепенно способствуют расширению и модернизации сельскохозяйственного сектора Китая, что уже приводит к повышению производительности, эффективности и конкурентоспособности. Таким образом, создаются широкие возможности для масштабного внедрения робототехники в растениеводство, животноводство и рыбоводство. На фото подводный дрон Chasing M2 Pro. Предназначен для мониторинга рыбных запасов, оценки технического состояния садков и степени их загрязнения.

Конкурентная среда

В индустрию сельскохозяйственных роботов входят десятки игроков рынка. Учитывая политику руководящей Партии и озвученные планы, количество разработчиков, производителей и дистрибьютеров стремительно растёт. Эти игроки рынка применяют различные стратегии, среди которых запуск новых доступных продуктов, чтобы повысить свою степень доминирования как на внутреннем, так и на мировом рынке.

Например, в феврале 2022 года китайская компания Yitu Tech выпустила первого в мире робота для сбора фруктов с искусственным интеллектом. Он может идентифицировать и собирать плоды с точностью 99%, помогая фермерам сократить долю перезревших в урожае абрикосов, персиков, яблок, груш и других фруктов.

Ведущие китайские компании в области разработки и производства сельскохозяйственных роботов:

• XAG
• Yitu Tech
• FJ Dynamics
• Blue River Technology
• Shanghai Smarter Vision
• Beijing Jingneng Technology
• Nanjing Wolong Technology
• Guangzhou Lingyun Technology
• Wuhan PKU Pioneer Technology
• Shenzhen Robotlinking Technology Co., Ltd
• Beijing Tech. Agriculture Equipment Co., Ltd
• Zhejiang Agriboss Agriculture Machinery Co. Ltd
• Chongqing Yihua Agricultural Equipment Co., Ltd
• Shenzhen Shenrui Machinery Equipment Co., Ltd
• Shandong Youlian Intelligent Agriculture Machinery Co., Ltd
• Henan Luochuan Precision Agriculture Technology Co., Ltd

Индустрия сегментирована по типу роботов и их назначению. Весь рынок подразделяется на беспилотные тракторы, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), доильные роботы, автоматизированные роботы для сбора урожая и другие.

«Роботы сейчас разрабатываются в направлении, где чувствительность, интеллект и безопасность имеют первостепенное значение. Технологическая эволюция ускоряется, что приводит к расширению применения роботов» (Чэнь Ин, генеральный секретарь Китайского института электроники).

Рынок сельскохозяйственных роботов Китая в 2022 году оценивался в $0,75 млрд, а к 2030 году, по прогнозам, достигнет $2,93 млрд, при этом среднегодовой темп роста составит 17,5% с 2023 по 2030 год. Поднебесная экспортирует продукцию в разные уголки мира. Россия не стала исключением. Россельхозбанк даже запустил в июле 2023 года лизинговую программу для приобретения аграрных дронов XAG.

Заключение

Умное сельское хозяйство уже не фантастика. Растениеводство, животноводство и рыбоводство являются наглядными примерами, где всё активнее используются наземные и воздушные дроны. Роботы оценивают состояние выращиваемых культур, распыляют, проводят мониторинг посевов и другие операции. Искусственный интеллект с интернетом вещей прокладывают путь к Третьей зелёной революции, после революций в области селекции и генетики. Будущее стремительно наступает. В России умное сельское хозяйство имеет реальный потенциал для обеспечения продуктивной и устойчивой формы с/х производства, основанной на более точном и ресурсоэффективном подходе.

Вы можете купить сельскохозяйственных роботов в Китае с помощью компании Eurasia Group. Поставки осуществляются с заводов или от официальных дилеров малыми, средними и крупными партиями. Принимаем товар у продавца в КНР, оформляем таможенную очистку, доставляем в любой регион РФ транспортными компаниями. Узнать условия поставки можно по бесплатному телефону 8 (800) 600-59-18 или через форму обратной связи (в правом нижнем углу экрана). 

Звоните! Пишите! Покупайте!