در آینده‌ای نه‌چندان دور، ماشین‌های رباتیک در کشاورزی کارهایشان را مستقل و طبق برنامه، اما زیر نظر یک مرکز کنترل از راه دور انجام می‌دهند. جالب اینجاست که طرح این ربات‌ها در نمونه‌های اولیه حسابی متنوع است؛ کارخانه‌های بزرگ ماشین‌آلات کشاورزی با شرکت‌های کوچک نوآور دست به دست هم داده‌اند تا ربات‌هایی بسازند که برای تولید انبوه مناسب باشند.

اما ربات چیست و با دستگاه خودران چه تفاوتی دارد؟

به‌طور خلاصه: ربات‌ها دستگاه‌های خودکار و قابل برنامه‌ریزی مجددی هستند که حداقل در سه محور حرکت می‌کنند و کارهای متنوعی انجام می‌دهند. بعضی ثابت‌اند، بعضی متحرک. دستگاه‌های خودران هم وسایل نقلیه زمینی‌اند که نه راننده می‌خواهند، نه اپراتور و نه حتی کنترل از راه دور. اما اگر واقعاً لازم شد، آدم‌ها می‌توانند دوباره فرمان را به دست بگیرند.

بخش اول: شش مرحله از «کشاورزی دستی» تا «خودمختاری کامل»

خودکارسازی ماشین‌آلات کشاورزی یک‌شبه اتفاق نیفتاده. بیایید با هم مراحل آن را بخوانیم و یاد بگیریم:

a. کنترل سنتی : ماشین هیچ ایده‌ای ندارد. شما باید همه کار را بکنید.

b. کشاورزی دقیق : ماشین چند کار ساده را خودش انجام می‌دهد. مثل تنظیم خودکار بر اساس خاک یا مدیریت ردیف‌ها.

c. هماهنگی بین ماشین‌ها : ماشین‌ها با هم حرف می‌زنند! مثلاً یک راننده تراکتور چندین ماشین را مدیریت می‌کند (دیگر لازم نیست دوازده تا راننده استخدام کنید).

d. خودکارسازی بلادرنگ : ماشین بر اساس شرایط محیطی مثل خاک و آب وهوا تصمیم می‌گیرد. خودش سرعتش را کم و زیاد می‌کند.

e. خودمختاری تحت نظارت : تراکتور هوشمند کارش را مستقل انجام می‌دهد، مثلاً کمباین به تراکتور تریلی‌دار فرمان می‌دهد. اما اپراتور هنوز از دور ناظر است.

f. خودمختاری کامل (رباتیک) : ماشین دیگر به کسی نیاز ندارد. برنامه را می‌گیرد و می‌رود کارش را انجام می‌دهد، آن هم فقط با نظارت یک مرکز از راه دور.

بخش دوم: نیازی به تراکتور نو نیست! قضیه Bear Flag Robotics

می‌خواهید تراکتور خودران داشته باشید ولی بودجه‌تان اجازه خرید یک دستگاه جدید را نمی‌دهد؟ شرکت کانادایی بیر فلگ رباتیکس Bear Flag Robotics به دادتان رسیده. این شرکت یک سامانه کنترلی ساخته که می‌تواند تراکتورهای مدرن موجود را به تراکتور خودران تبدیل کند (Figure2).

 نرم‌افزارش ظرف چند دقیقه نصب می‌شود، و تراکتورتان دیگر به راننده نیاز ندارد. کافی است زمین و مسیرها را با یک تراکتور هوشمند نقشه‌برداری کنید، داده‌ها به بقیه ماشین‌های ناوگان هم منتقل می‌شود. سامانه خودکار تولید مسیر با موانعی مثل مرز زمین، جاده، آبراهه و حتی کابل‌های برق هم کنار می‌آید. شما می‌توانید از هرکجای دنیا (حتی از ساحل دریا!) ماشین‌های خودران مزرعه‌تان را چک کنید. علاوه بر اطلاعات لحظه‌ای، تصاویر زنده۳۶۰ درجه هم دارید. اگر مشکلی پیش آمد، فقط یک دکمه را بزنید و کنترل را در دست بگیرید .

بخش سوم: غول خودران بلاروس (MTZ 3523i)

تراکتور بدون راننده MTZ 3523i از بلاروس، یک هیولای دوست‌داشتنی است(Figure3). این تراکتور با سیستم هیبریدی دیزل-الکتریکی کار می‌کند و مغزش یک کامپیوتر است با کلی دوربین، سنسور و جی‌پی‌اس. موتور ۳۵۰ اسب‌بخاری کامینز دارد و بدون چرخ‌دنده، دو محدوده سرعت به شما می‌دهد: ۰-۱۵ و ۰-۵۰ کیلومتر بر ساعت. آزمایش اولیه‌اش را با یک ماشین چمن‌زنی سه‌بخشی و یک گاوآهن گردان هشت‌تیغه انجام داد.

بخش چهارم: ورمیر و باله‌زن خودران (ZR5-1200)

شرکت آمریکایی ورمیر Vermeer در مدیریت علوفه و یونجه حسابی خلاقیت به خرج داده. سال ۲۰۱۷ اولین باله‌زن خودران جهان با نام  ZR5-1200  را معرفی کرد(Figure4). این ماشین موتور ۱۷۳ اسب‌بخاری کامینز دارد و برای ردیابی مسیر از سنسورهای لیدار (همان‌هایی که در ماشین‌های خودران شهری هم استفاده می‌شود) بهره می‌برد. باله هاوک هم یک مدل ۶۰۰۰ کیلوگرمی با تسمه لاستیکی و موتور دوتز است که می‌تواند سه باله را پشت سر هم بردارد و جابجا کند (Figure5,6).

بخش پنجم: یانمار SMASH و تراکتورهای رباتیک کوچک اما باهوش

تراکتورهای رباتیک یانمار (Yanmar)  از سری YT4/5 ساخته شده‌اند و موتورهای دیزلی بین ۶۳ تا ۱۱۳ اسب بخار دارند. خانواده YT4/5A با نام «راننده رباتیک هوشمند» شناخته می‌شود. این ربات‌ها می‌توانند دقیق و ایمن در مسیرهای از پیش تعیین‌شده حرکت کنند، با گیربکس CVT (انتقال قدرت پیوسته) در سرعت‌های خیلی کم کار کنند و حتی به صورت گروهی زیر نظر بازرس کار کنند. یعنی شما یک بازرس دارید، صد ربات کارگر! سیستم SMASH  چیزی شبیه یک ربات چهارچرخ با کنترل الکتریکی و چهار چرخ محرک است. این ربات بازوهای مکانیکی، سامانه‌های بینایی، پهپاد و حتی یک ایستگاه زیرزمینی دارد. چه کار می‌کند؟ گیاهان را پایش می‌کند، نمونه خاک برمی‌دارد و مشخص می‌کند چه مقدار مواد شیمیایی لازم است. الان هم نمونه اولیه‌اش در مزارع انگور و اسفناج مشغول به کار است. 

بخش ششم: ریون و OMNiPOWER، جادوگر همه‌کاره

شرکت صنایع ریون (Raven Industries) یکی از بازیگران اصلی آینده مکانیزاسیون است. محصولاتش شامل کشاورزی دقیق، ماشین‌آلات خودران، کنترل رباتیک، کامپیوتر مزرعه، نرم‌افزار، سیستم‌های جی‌پی‌اس، ارتباطات بی‌سیم، داده ابری و لجستیک می‌شود. جدیدترینش OMNiPOWER  است؛ یک حامل ابزار رباتیک (Figure9) که می‌تواند کاشت، سمپاشی، کودپاشی و هر کار دیگری انجام دهد. ماشین چهارچرخ با موتور ۱۷۳ اسب‌بخاری کامینز، شاسی‌اش حرکت عرضی، طولی، جلو و عقب دارد. کشاورز از طریق کنترل از راه دور یا تبلت آن را هدایت می‌کند. سیستم دقیق با کلی دوربین و رادار، از برخورد با انسان، حیوان یا هر مانع دیگری جلوگیری می‌کند. ماشین‌آلات هوشمندی مثل بذرکار، کودپاش و سمپاش هم برای این ربات ساخته شده.

بخش هفتم: AgBot یک هلندی خوش‌تیپ

اگ بات (AgBot) از شرکت هلندی  اگ‌زید (AgXeed BV)  یک تراکتور رباتیک با موتور ۱۵۶ اسب بخار دوتز است. نیرویش را از یک زنجیره الکتریکی می‌گیرد و با ولتاژ ۷۰۰ ولت به سرعت ۱۳.۵ کیلومتر بر ساعت می‌رسد. جی‌پی‌اس دارد، سنسور دارد، موانع را تشخیص می‌دهد. عرض کارش بین ۱.۸ تا ۳ متر تنظیم می‌شود. ظرفیت اتصال جلو ۳ تن، عقب ۸ تن، پمپ هیدرولیک ۸۰ لیتر در دقیقه و خروجی PTO برقی ۱۰۰ کیلووات است.(Figure12) نکته جالب: در حالت حمل‌ونقل، ابزارها را می‌توانید به‌صورت دستی روی سقف ماشین خودران بگذارید. یعنی یک تراکتور که هم بار می‌برد هم تخته‌بازی دارد!

بخش هشتم: ویتیروور، ربات علف‌چین فرانسوی

شرکت فرانسوی  ویتیروور (Vitirover)  یک ربات کوچولو و بامزه برای حذف علف‌های هرز ساخته (Figure13). طولش ۷۵ سانت، عرضش ۳۹ سانت، ارتفاعش ۲۹ سانت و وزنش ۲۰ کیلو است. چهار چرخ دارد، با موتورهای الکتریکی توپی تا ۳۰۰ متر در ساعت حرکت می‌کند. انرژی اصلی‌اش از یک پنل خورشیدی روی سرش می‌آید (مثل کلاه آفتابگیر!). یک موتور الکتریکی جلو، ۲ یا ۳ تیغه چرخان را می‌چرخاند و علف‌ها را ۳ تا ۱۰ سانت کوتاه می‌کند. با جی‌پی‌اس ماهواره‌ای در مرز زمین برنامه‌ریزی‌شده حرکت می‌کند و از موانع دوری می‌کند. یک ناظر می‌تواند تا ۵۰ تا از این ربات‌ها را از راه دور مدیریت کند. نتیجه: بدون یک قطره علف‌کش شیمیایی، چمن و تاکستان‌تان مرتب می‌شود .

بخش نهم: اوریو (Orio)، ربات ۱۰۰٪ برقی و دوست‌داشتنی

اوریو یک ربات همه‌کاره، خودران و فوق‌دقیق برای کشت سبزیجات است. ۱۰۰٪ الکتریکی است، پس محیط زیست هم دوستش دارد. شعارش: «جایگزینی پایدار برای علف‌کش‌ها، حفاظت از خاک، بهبود شرایط کار و جمع‌آوری داده برای کشاورزی هوشمند.» خود شرکت می‌گوید: «اوریو یک راه‌حل کشاورزی پایدار، عملی و هوشمند است. هوش مصنوعی منحصربه‌فردش که حاصل سال‌ها تجربه در هکتارها زمین است، کیفیت و قابلیت اطمینان را تضمین می‌کند.» اوریو با جی‌پی‌اس و دوربین مانور می‌دهد، حسگرهایش با الگوریتم‌های هوش مصنوعی علف‌های هرز را با دقت بالا می‌زند و ادوات متصل به مرکزش، دقت بهینه را تضمین می‌کنند.

بخش پایانی:

 اگرچه بسیاری از ربات‌های معرفی‌شده در این مقاله در حال حاضر در ایران به فروش نمی‌رسند، اما شرکت ما با اتکا به دانش بومی و به‌پشتوانه متخصصان توانمند داخلی، موفق به طراحی و ساخت ربات‌های کشاورزی هوشمندی شده است که در مزارع ایران، عملکردی همطراز با نمونه‌های خارجی دارند. از کنترل خودکار تا مدیریت هوشمند مسیر و پایش مزرعه — همه با تکیه بر فناوری بومی.

برای دیدن ویدئوی عملکرد این ربات‌ها، دریافت اطلاعات فنی یا ثبت سفارش، فقط کافی است روی لینک «تماس با ما» کلیک کنید. مزرعهٔ هوشمند شما از همین جا شروع می‌شود.