匹兹堡郊区的Rivendale农场是将技术应用于小型农场的实验室。
每台这样的自动挤奶机要花费20万美元。在距离匹兹堡40公里的博尔格（Bulger）的Rivendale Farm丘陵地区，约有150头
泽西种牛在放牧，他们戴着类似于fitbit健身手镯的项圈-他们追踪它们的运动，营养模式和咀嚼过程。 挤牛奶的不是人，而是机器人。
附近的温室面积约10英亩，是完全自动化的，未来的色拉如羽衣甘蓝，芝麻菜和嫩胡萝卜的成分在那里生长。 传感器和可伸缩金属屏风控制着温度，湿度和进入室内的阳光量。 很快，小型移动机器人可能会出现在农场中，该农场将检查3公顷的土地，并种上露天种植的蔬菜，并在其中发现患病的植物和杂草。
美国的农业越来越高科技。 面向GPS的组合，无人机，卫星照片，土壤传感器和超级计算机帮助该国种植粮食。 但是，这种技术主要是为大型农场开发的，其领域一直延伸到肉眼所见。
Rivendale农场刚刚完成了其第一年的运营，它使人们可以窥见小型农场负担得起的技术的未来。
专为大型农场设计的技术旨在提高产量并降低成本。 在小型农场中，效率也是重中之重。 但是技术还可以消除繁琐的日常工作-这种条件可以说服年轻一代留在农场，而不是出售它们。
小型农场通常在小范围内种植特殊作物。 专业化农业需要采取小规模的方法，例如，附近的卡耐基梅隆大学的科学家正在为Rivendale开发小型机器人，以及来自范围广泛的“慢速工具”运动的设备-一群农民和工程师为小型农场开发了负担得起的工具。
Rivendale农场的所有者Thomas Tool表示，该合资企业的目标是创建一个“高科技，高科技的农场，该农场可以利用技术并提供优质食品”。
Rivendale可以负担得起先进商业技术和科学实验的结合，因为Tool是亿万富翁，许多企业的所有者，高科技初创企业的投资者和前电影制片人。 他还是卡耐基梅隆大学董事会成员。 到目前为止，他已经花费了数百万美元开发Rivendale。 但是Thule计划到2020年该农场将实现自我维持。
来自Rivendale农场的牛奶，鸡蛋和其他产品分布在70公顷以上，运往当地的部分饭店和酒店。因此，Rivendale可以同时进行比其他农场更多的实验。 但是，专家们说，她的工作是大趋势的一部分，当时小型农场正在寻找方法，以减少化石燃料，化肥和加工饲料来种植健康的食物和牲畜。
“我们发现小型农场对现代技术和工具的使用有所增加，而Rivendale农场已完全接受这种方法，” PC Pocantico Hills非营利性农场Stone Barnes粮食和农业中心主任Jack Algier说。 纽约州是在小农场上应用环境可持续农业的积极支持者之一。
图拉在2015年购买了这块土地，并于明年开始建设。 现在，那里占主导地位的多样化-挤奶和养牛，种菜，饲料玉米，母鸡甚至蜜蜂。
里文代尔与牧场一起占地70公顷。 根据政府统计，美国的农场已经逐渐合并了数十年，2017年的平均农场规模为179公顷。 农业生产的产品中，有一半以上是最大的农场生产的，其中有很多农场，平均面积为1076公顷。
来自Rivendale农场的牛奶，鸡蛋和其他产品分布在70公顷以上，运往当地的部分饭店和酒店。 这些产品还送给了工具拥有的匹兹堡海盗队和匹兹堡钢人队。
首席农作物经理苏珊娜·梅耶（Suzanne Meyer）将里文代尔形容为一个“初创企业”，因为该农场始于一个雄心勃勃的想法，一个干净的大地帆布和本着实验精神。
一个控制温度，湿度和光量的温室自动化面板。如果您进入Rivendale谷仓，您将不会在那里见到其他人，只有奶牛，自动饲喂系统和三台机器人挤奶机。
平均而言，相比传统上每天两次的人工喂养方式，里文代尔牛在准备就绪时每天要挤奶四次。 农场经理克里斯汀·格雷迪（Christine Grady）说，在这里，泽西奶牛的产奶量比该品种的平均水平高15％，其中蛋白质和乳脂更多。
格雷迪说：“他们在想要的时候就吃饭，在想要的时候就说谎，在想要的时候就吃饭。” “快乐的母牛可以提供更多的牛奶和更好的品质。”
挤奶业务经理罗德尼·兰金（Rodney Rankin）表示，奶牛需要一到两周的时间才能适应自动磨粉机和内置的激励措施。 在挤奶站，有一种香草味的饲料，但是母牛不能不断地以甜食为食。 传感器和体重秤-母牛的体重每天可能相差34公斤-可以防止乳房空的母牛进入。
挤奶运营经理Rodney Rankin。 如果不使用技术，Rivendale将需要五名工人，现在通常只有一名工人就足够了。
自动挤奶机很久以前就出现了，但是其技术正在不断改进。当母牛进入畜栏时，用旋转的刷子清洗其乳房。 激光将吸乳器引导到四个乳头中的每个乳头上。 平均来说，挤奶持续六分钟。 之后，用碘和蒸汽清洗母牛的乳房。
机器人挤奶机很久以前就出现了，但是它们的技术正在不断改进，与几年前相比，所需的人工操作更少。
每一台这样的设备要花费20万美元，没有它们，一个自动喂食系统将需要五名工人在谷仓里工作，现在通常只有一个就足够了。
Rivendale中使用的自动挤奶机由行业领先的荷兰公司Lely制造。 宾夕法尼亚州立大学农业计划的挤奶技术专家马修·哈恩（Matthew Haan）表示，在一些欧洲国家，多达30％的奶牛是通过机器挤奶，而在美国，这一比例仅为2％。
哈恩说，这种差距很大程度上是由于欧洲政府的慷慨支持，与美国相比，欧洲政府保持了更好的牛奶价格和更高的工人工资。 这些因素鼓励欧洲农民投资自动化。
在美国，即使是加利福尼亚州的大型生产商，那里以前工作也很艰辛，但那里有大量的奶牛，也已经开始尝试使用自动挤奶机。 尤其是这是由于移民政策的变化，可能会导致农场劳动力短缺。 但目前，这些技术的主要购买者是拥有120至240头奶牛的小型企业，Lely的北美销售经理Steve Fraid说。
卡内基梅隆大学机器人研究所首席系统工程师George Cantor在Rivendale领导了一个项目，该项目旨在开发“侦察机器人”，该机器人可以识别菜田中患病的植物和杂草，然后将通知发送至智能手机。
他的团队在秋天度过了工作并在田野中收集数据，然后在冬天过了大学实验室。 康托尔说，为了将健康植物与患病和杂草区分开来，他们将使用计算机视觉和机器学习。
下一步是除草。 有机生长时，尽量避免使用农药。 为了挖出并拔除杂草，需要进行一项操作以捕获并握住茎-Kantor说，这项任务难度更大，并且在该领域的进展较慢。
Rivendale中使用的某些技术更像是hack，而不是高科技。 农作物负责人苏珊·迈耶（Susanne Meyer）非常喜欢收割机，它由无绳电钻和小型电耕机提供动力。 分]，这是Tilly戏称的-实现“慢速工具”的一种选择。
Rivendale农场采用了新技术，包括机器人喂牛器。迈克尔·麦高万（Michael McGowan）是洛斯阿拉莫斯实验室的前高级研究员，十年前在俄勒冈州购买了一个农场，在那里开始种菜，结果发现没有可用于小农场的工具。 因此，他着手开发自己的产品，其中包括Tilly（基本型号的售价为495美元），并在Corvallis开设了Carts and Tools业务。
工具和耗材部产品经理亚当·莱米厄斯（Adam Lemieux）说，约翰尼的精选种子公司是小型农用设备的领先分销商，在过去10年中将其业务扩大了五倍。
对于大多数从事长期业务的农民来说，人工智能代表“人工授精”。 人工授精]，不像数字魔术[人工智能]。 但是新一代的家庭农民很乐意接受机器人助手和智能手机应用程序。
为家庭农民提供咨询服务的Red Barn Consulting副总裁Jeff Ainsley说：“他们有不同的看法，试图了解家庭农场的未来以及技术如何适应它。”
其中之一是斯科特·弗洛里（Scott Flory）。 从维珍科技公司获得乳制品学位后，弗洛里回到了都柏林的一家家庭农场。 怀俄明州于2009年提出了一系列现代化建议。
从那时起，在农场上安装了四个Lely机器人挤奶厅，为奶牛配备了追踪器，使奶牛数量增加了一倍，最多可饲养240头，而无需增加农场员工。 农场仍然由家人照顾，由他，他的妻子劳拉（Laura）和他的父母戴尔（Dale）和珍妮（Janet）亲自管理。
“如果没有这些设备，我今天就不会从事乳品行业，”现年30岁的弗洛里说。
Rivendale的拥有者Thule毫无疑问地认为，有一天先进的技术将改变小型农场。 但是，看着里文代尔过去一年的工作，他说：“结果，您开始非常尊重农民，他们的工作艰辛而艰辛。 这里的主要目的是将艺术和科学按适当的比例混合。”