草莓是特别娇嫩的水果，采摘时稍有不慎就可能增加发霉和虫害的风险，缩短其保质期。这使得在合适的季节找到劳动力来采摘高质量草莓变得异常困难。现在，机器人技术可能为这一困境提供了完美的解决方案。机器学习和人工智能的进步使类人机器人能够识别作物的成熟度，并灵巧地通过茎部采摘草莓而不触碰果实，将对其质量的风险降到最低。这项技术不仅可能解决劳动力短缺的问题，还能提供更经济的解决方案，并促进农产品更高的本地化生产。
食物的种植是我们最基本和关键的需求。为了确保我们生产出足够的食物并在全球范围内分配，涉及到复杂的系统、方法和技术。但随着地缘政治紧张局势的加剧和气候变化对季节的影响，农民在维持和收获作物方面面临越来越多的挑战。2020 年，英国农业部门面临劳动力短缺危机。价值数十万英镑的作物因无人采摘而在地里腐烂。英国脱欧和新冠疫情带来的移民困难导致劳动力严重减少。乌克兰战争进一步加剧了这一情况。结果，食品成本增加，由于难以获得特定农产品，许多货架空空如也。再加上生活成本危机的担忧，越来越多的人被迫依赖捐赠，甚至连食品价格都负担不起。这导致过去五年对食品银行的需求增加了 81%。环境、食品和农村事务部报告称，他们正在研究自动化农业技术，以再次提高农业生产。如果他们的努力成功，将在很大程度上确保农民的食物能够到达饥饿的消费者手中，不仅在英国，而且在全世界。
但农业技术到底发展到什么程度了？所有食物都由机器人采摘的未来是否近在咫尺？农业对自动化和使用机械进行播种和收割并不陌生。然而，这通常集中在大片开阔田地里种植的谷物产品。像联合收割机这样的机器可以一次性收割大片的小麦或大麦，但像苹果、橄榄和葡萄这样的藤蔓、灌木和树木类作物在此之前很大程度上依赖密集的人工采摘。单个水果可能在不同时间成熟，需要人工的灵巧和细心采摘。这是人工智能和类人机器人可以真正发挥作用的一个领域，填补了市场空白，且工作岗位的替代率很低。
在英国的罗伊斯顿，Dog Tooth Technologies 正在努力使这一未来成为现实。这种草莓采摘机器人每天可以采摘多达 200 公斤。它可以通过手臂上的两个摄像头利用计算机视觉自行在作物行中导航，找到最好的草莓进行采摘。机器人手臂的每个关节都能够旋转超过 360°，使其能够准确夹住草莓茎并从植株上摘下。一旦采摘了草莓，它就会将其放入车载检查室。检查室配备了摄像头和组成照明，能够对水果进行全面覆盖和分析。由于其机器学习程序，机器人可以检测到水果中超过 17 种不同类型的缺陷，自动将其分类放入小盒子或废料槽。通过机器人的工作，水果直接从茎上进入包装，准备运往消费者手中。
草莓并不是唯一可以通过人工智能采摘的水果。GR100 每小时可以采摘多达 43 公斤的西红柿，成熟度准确率高达 98%。像草莓一样，西红柿的采摘需要敏锐的眼光和灵巧的手。仅仅因为它们在同一枝上，并不意味着果实同时成熟。GR100 会扫描西红柿，看哪些已经成熟可以采摘。一旦确定，它会小心地将喷嘴对准每个果实，轻轻地通过斜槽将它们吸入板条箱。每个机器人都配有一个自动包装推车，使它们能够用空板条箱替换装满的板条箱。这样，GR100 在一次采摘过程中可以采摘多达 246 公斤。还有 Tebel 飞行自主机器人。它采用一系列连接在移动底座上的无人机，通过喷嘴上的吸盘采摘苹果。在加利福尼亚的这次商业试点中，它还能够采摘李子。
采摘并不是农业中唯一可以从自动化中受益的部分。化学农药已被证明会在植物、动物和人类中引起广泛的遗传状况。需要更环保和健康的替代品来保护作物免受害虫侵害。看看这个小家伙。Pets X 利用人工智能区分像飞蛾这样的害虫和像蝴蝶和蜜蜂这样的有益昆虫。它根据它们的大小和翅膀振动频率来识别它们。当它发现目标时，它会飞到空中，用螺旋桨杀死飞蛾。Pets X 蛋可以比人类农民更早五周防止害虫的传播。同时，这种授粉无人机可以作为气候变化导致蜜蜂日益减少的一个解决方案。蜜蜂对花朵授粉至关重要，然后花朵发育成果实供我们食用。但由于全球变暖，我们在农场看到的蜜蜂越来越少。虽然人类可以手动授粉花朵，但由于劳动力短缺，这是一项繁琐的工作。这就是 Poly bee 的用武之地。通过螺旋桨产生的风，它使西红柿花振动，确保授粉，无需蜜蜂。而且因为它不需要与植物接触，降低了疾病在农场传播的风险。这些只是自动化技术用于促进我们农业的一些方式。
但是，如果机器人是农业的未来，那些需要这些工作来谋生的人会怎么样呢？至少对于 Dog tooth Technologies 来说，目标不是取代人类工人，而是补充劳动力。他们希望自动化能为人们创造更理想的工作。他们设计的机器人来完成非常具体的任务或艰苦的劳动，这样这些机器人可以填补那些难以招聘到人的工作岗位。因此，工作将更有效地完成，同时让人类腾出时间去做我们最擅长的复杂认知工作。
提高农业效率的竞赛从未如此严峻。目前，由于经济不平等、大规模冲突和气候变化，全球每晚有近十分之一的人饿着肚子睡觉。然而，科学家预测，到 2050 年，世界人口将增加到 100 亿。即使地球上所有可居住的土地都变成农田，仍然不足以养活每个人。为了维持世界的粮食供应，需要技术来增加粮食产量，同时降低所需的成本、劳动力和资源。借助人工智能机器人，我们可以提高收成，创建更具预防性的害虫控制等。它们在工作时加快劳动的能力并不是它们唯一重要的方面。它们的传感器和摄像头允许它们被动地收集作物的数据并进行处理。仅 Docktooth Technologies 的采摘机器人每天就处理约 40 千兆字节的数据。它允许农民通过产量和缺陷率等数据实时大规模监测他们的作物。然后，农民可以更深入地了解他们的耕作方法和其他环境因素如何影响他们的收成。同样的数据也可以用来预测未来几周会有多少农产品成熟。Doc Tooth Technologies 将机器人的数据与天气预报结合到产量预测模型中，然后让农民进一步优化他们如何管理资源和安排，并更有效地满足他们的配额。
在大规模采用机器人来补充我们的农业方面仍有许多担忧。农民担心采用的高成本以及建立自动化收获系统的复杂性。然而，尽管采用速度缓慢，但研究表明，农民对创新和更可持续的食品生产方法持开放态度。在美国接受调查的 61%的农民表示，他们计划在未来两年内采用至少一种 AG 技术产品。如果 AG 科技公司能够适应降低前端成本并提供更清晰的投资回报率，我们将更接近一个完全自动化的农业系统。
人工智能机器人的世界正在迅速发展以满足我们的需求。只要足够用心，它们可以彻底改变我们对农业和劳动力的看法。
