peternak selalu menjadi pengumpul data yang rajin, mengetahui kira-kira apa yang dihasilkan setiap areal atau berapa banyak susu yang dihasilkan setiap sapi. Namun dengan perangkat pengumpul data yang kompleks di dunia saat ini, pertanian berada di tengah-tengah revolusi teknologi tinggi — terutama di bidang pertanian presisi.
Petani dapat menggunakan alat “data besar” yang sama yang diintegrasikan ke dalam industri lain. Hal-hal seperti drone yang berkomunikasi dengan satelit untuk mengumpulkan data saat terbang di atas medan. Era internet of things berarti apa saja dalam hidup kita dapat ditautkan ke koneksi WiFi dan hal yang sama berlaku untuk pertanian. Misalnya, sensor kelembapan berkemampuan Wifi dapat membantu petani menghemat air dengan hanya menyiram bagian lahan yang paling membutuhkannya. Tag sapi dapat ditautkan ke GPS atau bahkan perangkat “mirip Fitbit” untuk melacak tanda vital mereka dari jarak jauh. Sebagian besar mesin dapat diprogram untuk menggunakan pembelajaran mesin; Misalnya, peralatan aplikasi pupuk dapat dilatih untuk “melihat” ladang dan hanya menyemprot tanaman yang membutuhkan dorongan, sehingga menghemat uang dan produk petani. inkjet printer industri
“Masa depan pertanian menjadi lebih canggih,” kata Peter Liebhold, kurator di Divisi Pekerjaan dan Industri di Museum Nasional Sejarah Amerika di Smithsonian. “Gagasan tentang petani yang mengenakan overall denim dengan sedotan di mulut sudah mati.”
Ini mungkin tampak tidak langsung intuitif, mengingat stereotip McDonald Lama yang tumbuh bersama orang-orang, tetapi satu bidang teknologi utama yang sangat berpengaruh dalam menghidupkan pertanian presisi adalah robotika.
Para petani saat ini menghadapi banyak tantangan: tenaga kerja yang menua, kekurangan tenaga kerja murah, bahaya lingkungan dan perubahan iklim, dan sebagian kecil lainnya, catat Jordan Berg, direktur program National Science Foundation untuk inisiatif Masa Depan Pekerjaan mereka, yang mendukung meneliti “di persimpangan antara pekerjaan, teknologi, dan pekerja di masa depan”. Dan untuk setiap masalah tampaknya ada robot atau perangkat robotik yang sedang bekerja untuk memperbaikinya.
“Ini memberi mereka [petani] izin untuk menjadi kreatif, kemampuan untuk berkreasi dengan peralatan mereka,” kata Berg. “Ini memberdayakan petani untuk mengambil kembali kepemilikan atas teknologi mereka sendiri.”
Dalam revolusi pertanian ini, ada banyak perangkat menakjubkan yang membuat kagum dan menggairahkan. Berikut adalah lima jenis robotika yang sedang dikembangkan atau sudah bekerja keras di lapangan.
Pemetik Buah
Pandangan tradisional tentang robot adalah bahwa mereka kikuk dan besar — tentu saja tidak cukup gesit untuk memetik stroberi dari batangnya dengan lembut, bukan? Namun, itulah yang dapat dilakukan oleh robot Rubion dari perusahaan Belgia, Octinion. Tanaman stroberi terus menghasilkan beri sepanjang musim tanam, tetapi saat ini, tidak ada cukup pekerja untuk terus memetik setiap beri yang dihasilkan setiap tanaman. Biasanya, seperti yang dilaporkan Nell Lewis untuk CNN, seorang petani dapat mempekerjakan pekerja untuk membersihkan lahan satu kali, meninggalkan buah yang menjadi matang sebelum atau setelah waktu itu membusuk di ladang. metal detector industri
Jadi, tentunya robot yang bisa memetik buah beri terus menerus memiliki daya tarik. Bot Rubion menggunakan sistem penglihatan khusus untuk mendeteksi saat buah beri matang dan kemudian mencabutnya dengan tangan lembut yang dicetak 3D. Octinion telah mengkomersialkan robot tersebut, yang digunakan di Inggris dan Belanda. Idealnya, bot akan menjelajahi barisan tanaman stroberi di dalam ruangan. Salah satu tantangan terbesar bagi robot seperti ini adalah menahan unsur-unsur di bidang pertanian tradisional.
Penarik Gulma
Dalam dunia petani yang sempurna, tidak akan ada gulma. Sebelum tahun 1900-an, gulma ditangani dengan membajak, atau pengolahan tanah, jelas Liebhold. Tapi membajak melepaskan karbon dioksida ke udara, meningkatkan erosi tanah dan membutuhkan lebih banyak pupuk. Saat ini, pertanian tanpa olah, atau tidak mengganggu tanah melalui pengolahan, semakin populer, tetapi itu berarti penggunaan herbisida meroket. Dengan meningkatnya penggunaan herbisida, lebih banyak gulma menjadi kebal terhadap bahan kimia. camera vision inspeksi
Masukkan satu solusi: Robot penarik gulma besar FarmWise. Bot pertanian ini lebih terlihat seperti Zamboni daripada peralatan pertanian. Tim yang berbasis di California melatih kamera pembelajaran mesin menggunakan jutaan gambar sehingga robot dapat membedakan antara tanaman dan gulma. Robot dilatih untuk melihat bagian tengah setiap tanaman sehingga tidak mengganggu pertumbuhannya saat masuk untuk mengambil rumput liar.
“Mengembangkan robot penyiangan FarmWise telah menjadi tantangan yang menarik dan mengasyikkan yang menggabungkan berbagai domain keahlian seperti pembelajaran mesin, robotika, dan teknik mesin,” kata CEO Sebastien Boyer melalui email. Tim baru-baru ini menerima $ 14,5 juta dari investor setelah berhasil memperkenalkan mesin di dua peternakan di California. Dengan uang tersebut, mereka akan memperluas ke lebih banyak pertanian di Sunshine State dan Arizona.
Tapi kami tidak akan melihat robot FarmWise di setiap bidang. Rencana pertumbuhan tim melibatkan model Robot-as-a-Service sehingga petani tidak dibebani oleh pemeliharaan mekanis. robot palletizer
“Kami menangani kebutuhan penyiangan pelanggan kami dari A hingga Z, membebaskan mereka dari kerepotan perekrutan dan pemeliharaan,” jelas Boyer. “Selain itu, beroperasi sebagai layanan memungkinkan kami menawarkan pembaruan perangkat lunak dan desain terbaru kepada pelanggan kami.”
LiDAR untuk Ladang Pertanian
Bot kecil mirip penjelajah dirancang untuk mengatasi masalah di berbagai medan, dari karpet ruang tamu hingga halaman rumput kami. Sekarang, mereka juga ada di ladang pertanian. Penjelajah TerraSentia EarthSense berukuran hampir sama dengan mesin pemotong rumput robot, tetapi dilengkapi dengan pembelajaran mesin dan pemrograman visual penjelajah bulan dan Mars NASA.
Faktanya, TerraSentia, yang dikembangkan di University of Illinois di Urbana-Champaign dengan dukungan dari ARPA-E Departemen Energi AS, menggunakan LiDAR — atau teknologi deteksi dan jangkauan cahaya — untuk mengumpulkan data dari tumbuhan bawah yang sulit dijangkau di lapangan. Ini adalah versi sederhana dari teknologi yang digunakan NASA pada penjelajahnya untuk mempelajari permukaan bulan dan Mars serta yang digunakan kendaraan laut dalam yang dioperasikan dari jarak jauh untuk mempelajari dasar laut.
Dikombinasikan dengan sistem teknologi on-board lainnya, TerraSentia dapat “mengumpulkan data tentang sifat-sifat kesehatan tanaman, fisiologi, dan respons stres,” menurut situs web EarthSense. Pembuatnya berharap dapat segera memprogram bot untuk mengukur kesehatan tanaman muda, tinggi tongkol jagung, polong kedelai, biomassa tanaman serta mendeteksi dan mengidentifikasi penyakit dan cekaman abiotik, menurut situs tersebut. Sejauh ini, itu telah diterapkan di jagung, kedelai, gandum, sorgum, tanaman sayuran, kebun buah-buahan, dan kebun anggur.
Drone
Dalam istilah “teknologi mengganggu” yang dapat mengubah pertanian, Liebhold menempatkan teknologi drone setara dengan penemuan traktor Waterloo Boy pada tahun 1918, yang mendorong pertanian menjauh dari masa lalu yang berkuda dan bajak.
“Akhirnya ditarik kuda menggantikan tenaga kerja manual, bensin menggantikan ditarik kuda, dan ujung berdarah hari ini adalah drone,” kata Liebhold.
Drone bukanlah teknologi baru pada saat ini; mereka telah digunakan secara komersial sejak awal 1980-an. Mereka juga bukan orang baru dalam bertani, karena telah digunakan untuk mengambil foto udara dari ladang selama bertahun-tahun. Namun, pertanian dengan cepat menjadi ruang perintis untuk mengembangkan aplikasi baru untuk kendaraan udara tak berawak. Kegunaan utama drone saat ini termasuk pencitraan 3D, pembuatan peta, dan pemantauan tanaman.
Wilmington, program Deploy Drone Corteva Agriscience yang berbasis di Delaware mengirimkan armada drone untuk “menawarkan wawasan langsung untuk mendiagnosis dan memperbaiki masalah agronomi, penyakit, dan hama”. PrecisionHawk, yang berkantor pusat di Raleigh, North Carolina, mencatat bahwa dibutuhkan waktu 11 jam untuk mencicipi satu hektar tanaman dengan berjalan kaki. Mereka berjanji, “dengan bird’s eye view dan sensor canggih, drone dapat mengumpulkan data di 500 hingga 1.000 acre dalam waktu kurang dari sehari.”
Daya tarik penggunaan drone adalah potensi untuk mendapatkan data presisi tentang bagian dari suatu bidang — atau bahkan satu pabrik. Di masa depan, drone dapat digunakan untuk analisis tanah, penanaman, penyemprotan tanaman, irigasi, dan analisis kesehatan tanaman, seperti yang tercantum dalam MIT Technology Review.
Exoskeletons Pertanian
Beberapa — termasuk Departemen Pertanian AS — mengatakan bahwa petani adalah pahlawan super, tetapi pahlawan itu semakin tua. Usia rata-rata petani saat ini adalah 50 hingga 58 tahun, menurut sensus pertanian USDA 2012. Tenaga kerja yang menua ini merupakan masalah utama, terutama di pertanian berukuran kecil dan menengah, seperti kurangnya aliran tenaga kerja generasi yang pernah dimiliki industri. Para ilmuwan menangani masalah ini dengan solusi yang pasti cocok untuk pahlawan super — kerangka luar yang dapat dikenakan, atau pakaian super.
Sebuah tim insinyur di Virginia Tech sedang mengerjakan exosuit yang ringan dan mudah digunakan yang mengurangi tekanan pada lutut dan punggung petani, lapor Erica Corder untuk majalah Virginia Tech Engineer. Kelompok lain di universitas sedang membuat sarung tangan robotik untuk membantu para petani penderita arthritis. Harapannya adalah para petani akan menggunakan teknologi tersebut ketika mereka berusia 50-an, sehingga mereka dapat menua tanpa terlalu menyakitkan hingga usia 60-an dan pensiun, jelas insinyur Virginia Tech Alexander Leonessa dalam siaran pers.
“Alat ini akan menjadi pakaian yang dipakai petani untuk memenuhi tugas sehari-hari dengan lebih nyaman,” kata Leonessa. “Banyak petani lansia kami memiliki masalah terkait usia, seperti radang sendi, dan dengan menyediakan teknologi ini kami dapat memastikan mereka dapat menyelesaikan tugasnya. Tujuannya bukan agar para petani bekerja hingga mereka berusia 90 tahun, tetapi untuk memungkinkan mereka bekerja dengan lebih sedikit kelelahan dan dapat terus melakukan apa yang mereka sukai sambil tetap sehat. ”
BAGAIMANA MEMILIH ATAP POLYCARBONATE
Recent Comments