في حقول ولاية كارولينا الجنوبية ، على أرض جافة بين صفوف
الذرة الرفيعة الطويلة (الحبوب الغنية بالمغذيات) ، يتحرك الروبوت ببطء.
يقوم الروبوت بفحص سيقان الذرة وتصويرها والتعرف على وجود الأمراض. يستخدم محدد المدى بالليزر لتحديد ارتفاعه وحجمه. من حين لآخر يمد مناورته ، يمسك بأحد السيقان والثقب بمسبار ، ويقيس سمك القشرة.
مرحبا بكم في مزرعة المستقبل.
يعد مزارع الروبوت الصغير هذا أحد مشروعات
FarmView ، وهو جهد متعدد التخصصات
لتعزيز استخدام التكنولوجيا الحديثة في المزارع. مع تزايد عدد سكان العالم باستمرار ، من الضروري زيادة إنتاج الغذاء بنسبة 70 ٪ في السنوات الأربعين المقبلة إذا أردنا إطعام الجميع ،
كما تقول منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة . على الرغم من أن
تغير المناخ سيساهم في زيادة الغلة في بعض المناطق ، إلا أنه سيجلب أيضًا صعوبات جديدة في طريق الزراعة الوفيرة للمحاصيل الصحية.
إذا أردنا تلبية هذا الطلب ، فنحن بحاجة إلى زيادة كفاءة الزراعة من حيث الموارد والوقت. ليس من المستغرب أن يلجأ الباحثون الزراعيون إلى أي تقنية مساعدة. على سبيل المثال ، يستخدم الروبوت المذكور للذرة الرفيعة تقنيات الملاحة المطورة لأجهزة الروبوت وأجهزة الاستشعار العسكرية.
قال جورج كانتور ، مدير مشروع FarmView في جامعة كارنيجي مالون: "في الولايات المتحدة ، كنا ننفق
الكثير من الأموال مؤخرًا على الإنفاق العسكري". "أصبحت خوارزميات التعرف على الوجوه لتتبع الأشخاص في المطارات وأماكن أخرى خوارزميات للتعرف على العنب. إذا نظرت ، يمكنك أن ترى أننا ، من خلال الاستثمار في التطوير التكنولوجي ، نستخدم كل هذه الأدوات في الزراعة ".
يستخدم الروبوت الذي يخترق الذرة التكنولوجيا لزراعة الحبوب. عادة ، يجمع المزارعون بين أنواع مختلفة من الحبوب (على سبيل المثال ، 40،000 نوع من الذرة فقط) لإنشاء أنواع جديدة تحتاج إلى زراعتها واختبارها. هذا يسمح لنا بتطوير إصدارات جديدة من الحبوب الأكثر مقاومة للأمراض والجفاف أو التي تنتج المزيد من المحاصيل. هذه عملية طويلة ومعقدة - من الضروري تتبع كل هذه الأصناف الجديدة ونموها وخصائصها. ولكن إذا حصلت على روبوت للقيام بذلك ، فعندئذٍ ، وفقًا لـ Kantor ، يتم تسريع العملية عدة مرات.
الروبوت يمسك ساق الذرةركز كانتور والفريق على الذرة الرفيعة ليس كمنتج غذائي (على الرغم من أن هذه الحبوب الغنية بالبروتين تحظى بشعبية في أجزاء من أفريقيا والهند) ، ولكن كوقود حيوي محتمل. يقول Kantor أنه الآن ، لكل هكتار ، تنتج الذرة الرفيعة 10-15 طنًا من الكتلة الحيوية ، لكنهم يأملون في زيادة هذا الرقم عن طريق المعبر.
وقال كانتور: "هدفنا مضمون لإنتاج 20 طناً للهكتار الواحد ، وإذا نجحنا ، فإن الذرة الرفيعة ستصبح وقوداً حيويًا ذا جدوى اقتصادية".
سيكون هذا جيدًا ليس فقط لمحاولات الحد من استخدام الوقود الأحفوري - ويتم تمويل المشروع مع الذرة الرفيعة من قبل وزارة الطاقة الأمريكية - ولكن أيضًا لتلك المناطق من البلاد حيث التربة ليست غنية بما يكفي لزراعة الحبوب الأخرى. جمال الذرة هو أنه يمكن أن ينمو في أي مكان تقريبًا.
لكن FarmView لديها العديد من المشاريع التي تكيف التقنيات المأخوذة من مناطق أخرى وتعالجها لصالح المزارعين. تحدث كانتور عن مشروع آخر يستخدم نظام رؤية للكمبيوتر لحساب عدد التوت وأوراق العنب.
إذا كان للكرمة عدد قليل من الأوراق ، فإن جودة العنب ستكون منخفضة ، وإذا كان هناك الكثير ، فلن يحصل التوت على ما يكفي من الماء ، لذلك من المهم للغاية أن يعرف المزارعون الكمية الدقيقة - وهذا يحدد متى وكيف يزرعون. باستخدام نظام رؤية الكمبيوتر ، يمكن للمزارع ، الذي يسافر عبر الحقل ، الحصول على كل هذه البيانات واتخاذ قرار مدعوم بالحسابات.
دراسة تطبيق تقنيات جديدة في الزراعة ليست فكرة جديدة ، ولكن تم إطلاق برنامج FarmView التعاوني مؤخرًا نسبيًا ، ويجمع بين مجموعة متنوعة من الباحثين في محاولة لحل المشاكل الرئيسية في تزويد الناس بالطعام.
قال لي Kantor: "إن فكرة نقل التكنولوجيا إلى الحقول لحل مشكلات العالم الحقيقي هي التي تلهم جميع المشاركين في مشروعنا". "إنها هي التي تلهمني."