使出8000伏特擊斃雜草 英商研發殺草機器人 推農業自動化與環境友善並行 | 環境資訊中心

使出8000伏特擊斃雜草 英商研發殺草機器人 推農業自動化與環境友善並行

2021年05月14日
環境資訊中心綜合外電;姜唯 編譯;林大利 審校

在英國漢普郡一處風光明媚的田野裡,一台機器人正用它的人工智慧引擎四處尋找目標。一旦鎖定,機器人便伸出黑色的電極,發出8000伏特的電力擊斃目標——雜草。

SRC執行長史考特.羅賓森(Ben Scott-Robinson)與他身後的殺草機器人狄克。照片來源:SRC新聞稿

殺草機器人使用特斯拉電池 能感測障礙物、遇不明物自動休眠

這台名為狄克(Dick)的殺草機器人,是世界上第一個針對食用作物田間雜草所開發的機器人。首次公開演示時,Dick成功利用圖形辨識技術認出闊葉雜草。另一台名為湯姆(Tom)的偵察機器人事先仔細掃描該區域,將資料傳給名為威瑪(Wilma)的AI引擎以繪製出目標。最後,Dick的機載AI確保命中目標。

這些農業機器人的製造商Small Robot Company(SRC)說,這是第四次農業革命的一部分,將自動化和大數據引進農業生產,以增加生產力,同時減少對環境的危害。機器人公司從農民身上了解到,農藥減量的壓力和雜草耐藥性增加,是現今農業的兩大挑戰。

迪克使用特斯拉的電池供電,將於10月開始實地測試。為了安全起見,機器人配備雷射傳感器來檢測障礙物,並在遇到未預期物體時關閉進入休眠模式。它們的側面還有大的紅色關閉按鈕。

偵察機器人湯姆已準備投入商業使用,它的步伐快速,每天提供農民6 TB的資料,農民可以使用這些資料來檢視作物生長的問題,並配備LED燈,夜晚也可以工作。

耕作方式正在改變 農民:就像當年發明拖拉機取代馬一樣


狄克發出8000伏特的電力擊斃雜草。照片來源:SRC新聞稿

SRC執行長史考特.羅賓森(Ben Scott-Robinson)說:「過去四年來我們常常覺得不會有這一天。事實證明,機器人要實地在田野間工作,並達到任何程度的可靠或準確性,都十分困難。」

史考特.羅賓森說,他的機器人是第四次工業革命的一部分,它利用技術提高準確性、效率和永續性。「耕作的方式正在改變,不僅是要生產大量的食物,還涉及解決田間發生的各種問題。」

他說,機器人不需要殺死所有雜草,因為有些雜草有其好處。例如,蜜蜂喜歡婆婆納族的植物,而三葉草可以固定土壤中的氮。「兩者都不會對作物生長構成威脅,因此我們不會將它們視為目標。」

「我們一直有農藥減量的壓力,但是不使用農藥就要有替代方案,」農民傑沃斯(Tom Jewers)說。他在薩福克擁有390公頃的田,提供SRC產品建議,SRC也在他的田上訓練機器人。「這就像當年發明拖拉機取代馬一樣有潛力。」

業者持續改良殺草機器人 預期成本隨時間下降

數以百計的公司正在各自開發耕種系統,例如Blue RiverBilberry,分別是為了減少農藥和化肥的使用。園藝界已經在使用帶有鋤頭的機器人在蔬菜和果樹周圍除草,但是這種機器人不適用於小麥和大麥田。

Dick仍然是原型機,採用RootWave開發的除草技術,目前對農民的預期成本接近其他害蟲控制方式的高標。但隨著系統展開,價格應該會下降,史考特.羅賓森說。

許多開發工作待進行,如調整除草電力使其恰好足以殺死雜草,延長電池壽命,還必須讓機器人一邊移動一邊接地。另一個專案是針對會移動的目標,如將可殺死蛞蝓的蟲子噴在蛞蝓身上。

迪克展示活動之處洛克利莊園(Lockerley estate)的農場經理利文斯頓(Craig Livingstone)特別擔心大穗看麥娘(Alopecurus myosuroides)問題。大穗看麥娘是英國主要農作物小麥的最大威脅。利文斯頓說:「整個產業為大穗看麥娘付出巨大的代價,而對除草劑的耐藥性是最大問題。機器人是停止使用人工化學物質的機會。」

農民傑沃斯說,農民要辨識黑草很困難,但是機器人系統可以用六種不同波長的光作為光譜指紋來辨識雜草。


偵察機器人湯姆(左)與殺草機器人狄克(右)。照片來源:SRC新聞稿

參考資料

作者

姜唯

如果有一件事是重要的,如果能為孩子實現一個願望,那就是人類與大自然和諧共存。

林大利

於特有生物研究保育中心服務,小鳥和棲地是主要的研究對象。是龜毛的讀者,認為龜毛是探索世界的美德。