Фермеры постоянно воюют с вредителям, используя для этого, как правило пестициды, рынок которых сегодня оценивается в 100 миллиардов долларов. Но многие промышленные гербициды являются «неразборчивыми убийцами», уничтожая любое растение, на которое попадают. А по всему миру растут опасения по поводу воздействия распыляемых веществ на сельскохозяйственные культуры. И хотя существует много различных способов борьбы с вредителями, но большинство альтернативных решений не справляются с глобальным спросом на продовольствие. Неужели выхода нет?
Учёные считают, что спасти человечество от сорняков и пестицидов могут роботы. На снимке выше показан один из таких автономных роботов-убийц сорняков, которые помогают изменять текущие методы насыщения полей вредными химикатами. Автономный робот-убийца сорняков, спроектированный и построенный в Сиднейском университете, использует высокоточные распылительные сопла для точечного распыления небольших количеств пестицидов в концентрированных областях, что существенно снижает потребность в гербицидах.
Итак, роботы значительно уменьшают количество гербицидов, необходимых для избавления от сорняков. Еще один робот-убийца уже перемещается по полям в Швейцарии, эффективно убивая более 95% сорняков на своем пути. Он работает на солнечных батареях и самостоятельно охотится за сорняками, идентифицируя их, а затем точно распыляет над каждым из них гербицид, выбрасываемый из его механических щупалец.
Роботы-убийцы сорняков будущего
Как показала практика, очень простой в дизайне робот уменьшает количество используемых пестицидов в 20 раз.
Поскольку робот весит всего 130 кг и ездит на четырех колесах, он оказывает минимальное воздействие на поле, позволяя работать с более чувствительными культурами в гораздо больших масштабах, чем это было возможно ранее.
Робот-убийца сорняков работает, анализируя землю, используя данные, собранные с камеры, установленной в верхней части робота. Затем, после обнаружения сорняков, высокоточные опрыскиватели шириной в два метра точно опыляют сорняки (погрешность составляет менее 2,5 сантиметров). Всего за один день робот может обрабатывать до 3 гектаров в день, при этом покрывая 100% поля (подобная задача слишком сложна для крупного оборудования).
Под машиной установлены два 15-литровых резервуара, позволяющих одновременно использовать до двух различных химических продуктов. Благодаря высокоэффективным солнечным элементам робот может продолжать работать автономно, не опасаясь исчерпать заряд батареи (по крайней мере, на данный момент — в солнечные дни).
Роботы убийцы-сорняков угрожают агрохимическии гигантам
Массовое сокращение пестицидов, используемых с новыми точными опрыскивателями, позволяет разрабатывать и использовать более экзотические формы экспериментальных гербицидов. Спрос на массовые количества гербицидов будет значительно снижен по мере того, как роботы, уничтожающие сорняки, выйдут на рынок.
«Поскольку мы теперь предоставляем производителю возможность на порядок уменьшить количество используемых гербицидов, неожиданно может появиться спрос на более дорогие и экзотические гербициды, — сказал Вилли Пелл, директор Blue River.- Производителям стоит переосмыслить свой ассортиментный ряд и то, как они продвигают его на рынке. Если можно уменьшить количество гербицидов в 10 раз, это становится очень привлекательным для фермера с точки зрения производительности. Это также экологично, и явно будет очень популярным».
Гербициды нужно будет производить в меньших количествах, что позволит ученым сосредоточиться на разработке более эффективных и экологически устойчивых гербицидных соединений.
Быстрое развитие эффективных роботов-убийц сорняков способно изменить способ опрыскивания фермерами их полей. Новые исследования сокращают эксплуатационные расходы, а появление все новых автономных фермерских роботов приводит к снижению стоимости этих устройств.
Роботы-«ферминаторы» — будущее сельского хозяйства
Компания Blue River Technology, еще один промышленный лидер в области точного гербицидного опрыскивания, разрабатывает тяговое приспособление для трактора, которое использует роботизированные сопла для автоматического опрыскивания нежелательных сорняков. Хотя это не автономная система, устройство все же во много раз более эффективно и может быть установлено на тракторе вместо традиционного распылителя.
Но эти роботизированные компании не единственные, кто разрабатывает роботов-убийц сорняков. «Ферминаторы» — роботы, занимающиеся сельскохозяйственной деятельностью, буквально берут штурмом сельскохозяйственную промышленность. Удивительно, но это изменение приветствуется фермерским сообществом.
Есть много компаний, которые успешно разработали автономные сеялки, комбайны и другие автономные фермерские машины, хотя роботы еще не оказали большого влияния на гербицидную промышленность. Но исследователи говорят, что новые технологии вот-вот готовы ворваться на рынок.
«Многие технологии уже доступны. Это всего лишь вопрос снижения их цены до приемлемой для фермеров», — сказал Ричард Лайтленд , генеральный директор Robo по рынкам Европы, Ближнего Востока и Африки.
Техника против пестицидов
Крупные компании, такие как John Deere и Robert Bossch, а также масса других небольших компаний, таких как ecoRobotix и Blue River, уже покупают и разрабатывают роботизированное оборудование для точного распыления.
В то время как John Deere по-прежнему производит коммерческие опрыскиватели, она на данный момент добилась только предельной выгоды в плане эффективности и стоимости, оставив при этом экологический ущерб практически без изменений. Но компания уже старается разработать роботов с точным распылением, способным менее вредить сельскохозяйственным культурам.
«Тот факт, что компания, специализирующаяся на тракторах и культиваторах, такая как John Deere, делает подобное, явно заставляет задуматься, что скоро даже небогатые фермеры начнут использовать точечное опрыскивание», — утверждает Дженейв Шах, заместитель менеджера компании Sarasin Food & Agriculture Opportunitie.
Развитие техники специального назначения, скорее всего, приведет к уничтожению пестицидов. По мере того как технологии будут развиваться, вскоре роботы, вероятно, смогут «вручную» вырывать различные растения, исключая необходимость использования гербицидов в принципе.
Но до тех пор роботы-убийцы сорняков, доступные сегодня, будут уничтожать сорняки своими роботизированными сверхточными опрыскивателями.
