哈伯亚当斯大学研发出全自动农田从播种到收割均不需人工操作

IT资讯

1234
文章

274
评论

2018-07-0400:05:23

评论2,675 1304字

摘要

哈伯亚当斯大学研发出全自动农田从播种到收割均不需人工操作，哈伯亚当斯大学研发出自动农田该农田所有操作不需要人工干预该农田产量低于人类农民。

哈伯亚当斯大学研发出自动农田该农田所有操作不需要人工干预该农田产量低于人类农民2017年9月20日，哈伯亚当斯大学研究团队完成了世界上首个自动播种收割机的测试，成功实现自动播种、打理、收割农场。该机器名为Hands Free Hectare（简称HFHa），通过改装一台常见拖拉机而来。研究团队为这台拖拉机装上了自动化系统，同时将农田的绘制图也放入该系统。这样一来，拖拉机就可以以设定好的速度走完农田的每个角落。当HFHa返回车库时，尾部的装置可以自动根据需求更换任务装备，比如耕地时就会换上锄头。位于农田上方的无人机则会监视农田，并对作物进行生长评估。当作物达到某一阶段时，无人机会给HFHa一个发车信号，并且会告诉它该换什么样的装备。仅此而已是不够的，哈伯亚当斯的团队希望机器在自动播种收割的前提下同时提高土地的可持续发展能力，以便于机器可以重复实现自动播种收割。他们在播种和收割之间加入了一个打理农田的流程，顾名思义就是喷雾系统(水、农药)以及施肥。研究团队通过算法对作物生长以及土地养分进行模拟，使得肥料添加量位于改善土壤性质、帮助作物生长同时不会破坏土壤结构的最佳数值。HFHa则会根据这个结果，使用葡萄园钻（一种常见现代农业工具，可以在钻孔同时添加肥料）为土地施肥。而喷雾系统则独立于HFHa，但它也是改装自常见装置。研究团队为多个常雾装置安装自动化系统，并与无人机信号接收器连接。无人机在完成作物评估后，如果结果显示作物需要水，那么喷雾系统就会工作。除此之外，鉴于自动化系统并非人类控制，所以必须要在农田周围安装安防系统。农田边缘位置有多个激光扫描仪，一旦HFHa驶离原有路线，它们就会立即向控制台报警，随后HFHa便会调整方向，返回原有路线。这项研究的带头人是Kit Franklin和Jonathan Gill，前者是哈伯亚当斯大学农业工程系的研究员。耕作、作物保护和谷物收获是Kit的擅长领域，同时他也研究精准农业技术开发以及未来作物保护技术；而Jonathan则是一位有着十年自动化技术开发经验的机械工程师。Kit认为原有的自动化农场非常“不负责任”，不仅对农田土壤造成伤害，还需要大量人工操作（比如控制播种收割等等）。他希望能制作出一个真正的自动化农场，机器能像人一样打理农田，且不需要任何人工操作。为了实现这个目标，Kit于2015年在哈伯亚当斯大学内组建了一支精准农业研究团队，并拉拢了精通无人机和机电一体化的Jonathan。该团队于2016年制作出了HFHa，并开始了自动农田的试验。Kit打算将自动农田技术以解决方案的形式出售给企业客户，以实现大规模轻机械自动化农场。不过在那之前，该研究团队还需要进行“减负”研究，比如使用更少的机械、电路以及优化算法。此外，HFHa的产量为预计为每公顷4.5到5吨左右，低于该种作物每公顷6.8吨的标准产量，研究团队还需要从增产方面改进HFHa。