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农业的机器人,混合电力的未来

汤姆,自动农场机器人
一家小型机器人公司正在开发三个农场机器人——汤姆、迪克和哈里——它们可以自主种植、喂养和除草作物。

当世界上许多人在COVID-19大流行期间被安排在室内的时候,正在想出创新的方法,在他们的家中、周围和顶部种植小型胜利菜园时,巨大的农业正在进行大量的变化——其中大部分是由新技术驱动的。

最近的一次IDTechEx题为“农业中的电动汽车和机器人技术:很快就会有500亿美元的市场”的网络直播提供了长达215页的简介报告《2020-2030年农业中的电动汽车和机器人技术》(Electric Vehicles and Robotics in Agriculture 2020-2030)。根据IDTEchEx主席Peter Harrop的说法,农业即将向电气化和机器人技术的转变是三个主要趋势的结果:迫在眉睫的劳动力短缺;精细农业的需要;以及自动化的进步。

首先,Harrop谈到了英国和日本等地的劳动力短缺将如何要求使用机器人来满足生产需求。他说:“由于脱离欧盟,英国正严重面临更严重的劳动力短缺和更大的自动化压力。”“这使得高技能人才更容易移民英国,而低技能人才几乎不可能移民英国。”

Harrop比较了日本的情况,日本农民的平均年龄是70岁。年轻人“拒绝”在农村社区生活和耕种是一个“严重的问题”,哈罗普说,但这不是日本独有的。全世界的农民都在老龄化。年轻一代没有追随他们的脚步走上田间,而是选择涌向城市。

约翰迪尔(John Deere)等农业(工业)巨头表示,电力提供了更好的可控性,并为自动化和精密播种等提供了机会。

为了帮助解决人口趋势造成的空白,Harrop强调了一些可行的技术,这些技术将帮助农业继续养活不断增长的世界人口,尽管缺乏愿意或可用的人类工人。这些技术进步涉及到动力系统、矢量牵引、电池系统、超级电容器、电力电子、太阳能车身和可移动零排放微电网。

然而,有一项技术比其他技术更引人注目:电气化。

哈罗普说:“像约翰迪尔这样的农业巨头都表示,电力给自动化和精密播种等带来了更好的可控性和机会。”“如果没有电动汽车的精确性,(这些技术)就不可能实现。”

尽管IDTechEx报告包括并分析了数十种前沿技术、原型和农用车辆,Harrop在网络直播中提到了这些公司:

小型机器人公司当前位置这家总部位于英国的科技公司正在开发三款农场机器人——汤姆、迪克和哈里——它们可以自主种植、喂养和除草作物。而且,它们将由人工智能(AI)威尔玛控制和指导。操作背后的“大脑”能够记录每个植物的确切位置。

日本久保田公司这家日本公司于1月份推出了所谓的“梦想拖拉机”。虽然这款全自动X型拖拉机还没有上市,但它的原型有四个由履带覆盖的轮子,每个轮子上都配备了轮毂马达,这使得这款拖拉机不仅有一个急转弯半径,还能在包括稻田在内的各种地形上行驶。

位于俄勒冈州的eWind公司开发了一种名为“系绳能源装置”的机载风能系统(AWES)。根据该公司的说法,TED将产生足够的能量来驱动整个农业运作(或大约5个美国家庭)在一个小到可以装在一辆小卡车后面的设备上。这项技术仍处于测试阶段;然而,Harrop说,这是一家专门研究农民需求的公司。

日本久保田公司梦想拖拉机

(图片:久保田的“梦想拖拉机”原型)

Harrop说,小型电动农用车辆,包括纯电动和插电式混合动力,将先于大型车辆进入主流市场,因为小型设备可以更容易地与现有的柴油车辆持平。

然而,在加州等对柴油排放有更严格限制的地方,电动农用车辆可能会取代柴油燃烧设备,无论价格如何,以保持符合当地环境和健康法规。

尽管Harrop在他的网络直播中提到的许多实现技术和亚博科技汽车将在未来十年内投入使用,但他强调,该行业的全电动、全自动机器人的未来仍然需要几十年的时间。尽管他表示,亚博科技向自动化的飞跃将比商用汽车行业向自动化的飞跃更容易,但他表示,这仍将“非常昂贵”。

“但之后,”他继续说,“价格会下降。”在2030年之前,实现全自动化、全机器人技术是不太可能的。”

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