Поиск

Одной из главных проблем для производителей в секторе свежих продуктов за последние несколько лет была рабочая сила, и это вряд ли изменится в ближайшее время. Вероятно, станет дороже и труднее нанимать работников. Дело не только в стоимости и доступности рабочей силы, но и в качестве работников: с уменьшением числа "возвращающихся" увеличивается время и затраты, связанные с обучением. Робототехника стала предметом большого обсуждения как при сборе урожая, так и при переработке овощей, и разрабатываются новые технологии, помогающие решить трудовые проблемы, с которыми сталкиваются производители и переработчики. Scorpion Vision уже более 25 лет разрабатывает решения для автомобильной и аэрокосмической промышленности, а недавно обратила своё внимание на отрасль переработки овощей. «Мы занимаемся производством свежих продуктов уже около шести лет», — объясняет Пол Уилсон, генеральный директор Scorpion Vision. «Нас попросили разработать решение для обрезки брюссельской капусты, что может показаться простой задачей, но капуста бывает разных форм, размеров и цветов из-за разных сезонов, разных сортов и стран происхождения». Используя 3D-зрение в сочетании с искусственным интеллектом, Scorpion Vision создала систему для обрезки конца побега и удаления листьев. Система распознает стебель независимо от сорта и обрезает на фиксированном расстоянии от конца, и это расстояние можно регулировать. «Одна и та же технология может быть применена к различным видам овощей, например, к луку-порею. После того, как лук-порей промыт, его пропускают под камеру, которая точно определяет местоположение стебля, чтобы направить водяное лезвие для резки с точностью до миллиметра, удаляя корни и оставляя стебель чистым и неповреждённым.» Его также можно использовать для удаления всего лишнего у моркови, брюквы, салата, а также для обнаружения повреждений ростковой мухой. «Система действует подобно человеческому глазу, но гораздо быстрее и точнее. Нам всегда будут нужны люди на технологических линиях, чтобы проверять, всё ли работает должным образом, но на большой линии по переработке лука-порея мы смогли сократить количество рабочих с 40 человек до всего 6». В случае обрезки лука-порея системы могут быть модернизированы на существующей линии или в виде роботизированной ячейки, где требуется робот для сбора продуктов. «Стоимость всегда будет основным фактором при рассмотрении вопроса о внедрении новых систем, но многие производители могут быть вынуждены инвестировать в это из-за нехватки рабочей силы. Мы считаем, что люди увидят отдачу от инвестиций через 2-3 года». Источник: hortidaily.com

Роботам по-прежнему нелегко сделать что-то столь простое, как сорвать яблоко с дерева. Исследователь робототехники Джо Дэвидсон говорит: "Это простая вещь для людей. Мы с тобой могли бы закрыть глаза и дотянуться до дерева. Мы могли бы пощупать его, потрогать и сказать: "Эй, это яблоко, и плодоножка здесь", прежде чем тянуть и скручивать. Мы могли бы сделать всё это, даже не глядя”. Исследователи десятилетиями работали над созданием роботизированного устойства, которое может сорвать яблоко и бросить его в корзину, не повредив его. Дэвидсон и его коллеги обратились за вдохновением к человеческой руке. Они начали свои усилия с наблюдения за профессиональными сборщиками фруктов и теперь работают над тем, чтобы воспроизвести их умелые движения с помощью роботизированных пальцев. Их работа может помочь преобразовать сельское хозяйство, превратив сбор фруктов – изнурительную, трудоёмкую человеческую задачу – в более быструю и лёгкую для сельскохозяйственных работников. В последнее время над этой технологией ведётся более активная работа, поскольку исследователи указывают на ухудшение условий жизни сельскохозяйственных работников в условиях климатического кризиса, включая экстремальную жару и дым от лесных пожаров, а также нехватку рабочих рук после пандемии. Эта технология может привести к улучшению условий труда и повышению безопасности работников. Но этот результат зависит от того, как роботы будут использоваться на полях, говорят организации работников ферм.

Семейный рынок в Калифорнии теперь продаёт зелень, выращенную роботами. В Сан-Карлосе, штат Калифорния, под светодиодным освещением в контролируемой среде площадью 8 000 квадратных футов команда автономных роботов снуёт днём и ночью между зелёными грядками. Там нет грязи, нет пестицидов, а люди работают за ширмами на закрытой ферме. Это одна из первых в мире автономно работающих коммерческих ферм, и их продукцию в магазинах сейчас разбирают, как горячие пирожки. В детстве робототехник Брендон Александер проводил лето в Оклахоме, помогая своему деду выращивать картофель, арахис и хлопок на ферме площадью 6 000 акров. Но как генеральный директор «Iron Ox», стартап-компании по работе с автоматизированными фермами, он говорит, что традиционное сельское хозяйство теперь является его самым большим конкурентом—и дедушка понимает. «Он знает, что для выживания сельскохозяйственного бизнеса это почти неизбежно», - говорит Александр. На рынке Бьянчини, в семейном продуктовом магазине в районе залива Сан-Франциско, впервые столкнулись два конкурирующих мира. В настоящее время роботы хорошо держатся на плаву: благодаря розничным покупателям и нескольким местным ресторанам, включая San Francisco Trace, «Iron Ox» увеличил продажи более чем в два раза в прошлом квартале. Проект в Сан-Карлосе еще не до конца автоматизирован. Сотрудники всё ещё сеют семена и контролируют послеуборочную упаковку. Но всем остальным занимаются роботы. Ангус, полутонный алюминиевый робот-носильщик, передвигается по «полю» из лотков или поддонов с прикреплённой к нему камерой круглосуточного наблюдения. На традиционных фермах растения нуждаются в пространстве для своих корней, чтобы поглощать питательные вещества; на гидропонных фермах, однако, семена могут быть посажены в лотки всего в нескольких дюймах друг от друга. Но по мере того, как они растут и начинают притеснять друг друга, это требует большего внимания, скажем, от вечно-бодрствующего робота. Ангус переносит 800-фунтовые поддоны, нуждающиеся в перестановке, к роботизированной руке-манипулятору, которая аккуратно пересаживает ростки в новые компактные ряды. Ангус также отвечает за IPM (интегрированную борьбу с вредителями) и сканирование на наличие тли, плесени и потемнений. Стереокамера роботизированной руки («две камеры, которые имитируют человеческие глаза», -между делом объясняет Александр) создаёт трехмерную модель продуктов, подверженных риску, проходящую через машинный алгоритм для диагностики проблемы и карантина или обрезки соответственно. «The Brain», облачное программное обеспечение ИИ, координирует все эти автономные функции, контролируя уровень света, азота и воды. - Это ферма по соседству, - говорит Александр. Он не ошибается. Продукции из «Iron Ox» нужно преодолеть меньше мили, чтобы добраться до Бьянчини—всего 25 км от центра города Сан-Франциско. На самом деле, вечерние покупатели в Бьянчини могут купить продукты, собранные роботом утром этого же дня, и по ценам, которые конкурируют с фермами на открытом воздухе: пучок базилика продается за 2,99 доллара; четыре головки салата-латука за 4,99 доллара; и пучок щавеля с красными прожилками за 2,99 доллара. Как правило, стоимость человеческого труда, необходимого для работы крытых гидропонных ферм, делает их продукцию недоступно дорогой. Джейк Коннер из Backyard Fresh Farms, хозяин аналогичной автономной фермы в Чикаго, сказал Chicago Tribune, что использование робототехники сократило его затраты на рабочую силу на 80 процентов. По этой причине строительство роботизированных ферм может совершить революцию в привычных понятиях о закрытых фермах. И хотя зелень Александра пока остаётся местной, успех Iron Ox никто может быть и не повторит. Использование робототехники для создания крытых гидропонных ферм может решить множество сельскохозяйственных проблем. В 2016 году the World Water Forum назвал сельское хозяйство одним из основных факторов глобального дефицита воды. Но такие фермы, как Iron Ox, используют на 90 процентов меньше воды, чем открытые фермы. В докладе 2019 года о проблемах кормления 10 миллиардов человек к 2050 году Институт мировых ресурсов приводит озабоченность по поводу «разницы между глобальной площадью сельскохозяйственных угодий в 2010 году и площадью, необходимой в 2050 году ... если урожайность культур будет продолжать расти прежними темпами.» По словам Александра, Iron Ox в течение года даст в 30 раз больше продукции с акра, чем обычные фермы, и без использования каких-либо пахотных земель. В докладе Национального центра биотехнологии по химическим пестицидам за 2016 год содержится призыв к "резкому сокращению использования агрохимикатов», а крытые фермы облегчают потребность в гербицидах и пестицидах. На данный момент цели Iron Ox весьма точны. - Как мы можем сделать наш салат более распространённым? Мы постараемся расставить приоритеты", - говорит Александр. После успеха в Сан-Карлосе он планирует создать роботизированные фермы рядом с другими городами США, хотя пока он ещё ничего не афиширует. Iron Ox нанимает людей для научных исследований и новых команд. Перевод статьи с сайта https://www.atlasobscura.com/ выполнила Мария Чайкина специально для сайта http://greentalk.ru/

Пока в теплицах не появился первый робот для уборки огурца, миллионы огурцов убираются вручную. Однако роботы уже широко применяются для сортировки и упаковки плодоовощной продукции. Фирма «Beltech» является одной из тех, кто работает над созданием робота для уборки урожая, но одновременно предлагает и упаковочную технику. Эта голландская фирма была создана несколько лет назад, но поначалу проект развивался медленно из-за смены заказчиков. Однако авторы проекта не отказались от идеи создания уборочного робота. По словам Ричарда Виалле, одного из основателей фирмы, с одной стороны потенциальные клиенты консервативны и не поверят в идею, пока не увидят конечного результата. Но с другой стороны, они быстро изменяют свое мнение, если видят реальные результаты. В настоящее время все производственные процессы связаны с ручным трудом. В результате уборка урожая производится недостаточно регулярно, но рынок требует однородную продукцию. Кроме того, владельцы теплиц, как и другие отрасли производства, сталкиваются с недостатком рабочих рук. С одной стороны работников просто не хватает, с другой стороны, затраты на оплату труда все время растут. Решением проблем может стать роботизация. Интерес к роботизации на разных этапах цепочки поставок увеличивается во всем мире. В США большие поля и высок интерес к замене ручного труда машинами. В Канаде растет минимальная зарплата. Фирмы тремятся предлагать продукцию в режиме 24/7, растут санитарно-гигиенические требования и новым стандартом становится бескомпромиссность требований. В настоящее время в Голландии на уборке урожая огурца на площади 10 га в пиковые моменты требуется 120 человек. По словам Ричарда Виалле, применение робота позволит сократить потребность в персонале в той же самой теплице до 20-25 человек. Но есть и другие преимущества. Роботизация позволит снизить риск распространения инфекций в теплице, поскольку меньше людей будут переходить из одной теплицы в другую. Следовательно, снизится потребность в применении пестицидов. Снизятся затраты, а продукция станет более экологически дружественной, возрастет прибыль с единицы площади. Благодаря информации, собранной оптическими камерами робота в процессе работы, можно будет с большей точностью прогнозировать ожидаемый урожай. Уже построен прототип для отладки работы всех систем. Датчики сканируют трехмерные изображения растений, поэтому в систему поступают высококачественные изображения листьев, побегов и собственно огурцов. Робот создается для уборки огурца, выращенного на высокой шпалере в современных теплицах. Робот срезает плоды с растения с помощью горячего ножа, что предотвращает распространение инфекций. Это самообучающаяся машина, то есть, чем больше огурцов она уберет, тем лучше будет это делать. Если датчики обнаруживают какой-то дефект, об этом сообщается агроному или владельцу теплицы. Затем робот запоминает, что от него требуется. Понадобится около двух лет, чтобы новый робот стал готов к выводу на рынок. Изначально фирма «Beltech» специализировалась на оптических технологиях, но после перехода ее в руки фирмы «One of A Kind Technologies» она фокусируется на трех направлениях: продовольствие, упаковка и фармацевтика. Сейчас они ищут партнеров, которые имеют опыт в машиностроении, чтобы не изобретать велосипед повторно. Примерно полгода назад в Канаде был внедрен робот для упаковки снековых огурцов. Он обладает шестью манипуляторами, которые пакуют до 20 тысяч огурцов в час. Машина видит, как расположен огурец на ленте конвейера, подбирает его и укладывает на подложки. Машина помнит заданные требования и отбирает огурцы одинаковой величины. Для создания этой машины специалисты фирмы «Beltech» сотрудничали с фирмой «Christiaens Agro», специализирующейся на сортировальные и упаковочные машины (в том числе, для огурцов). Новая упаковочная машина была запущена в июне 2018 года, но вскоре ее программа была обновлена новым алгоритмом, что позволило улучшить результативность. В настоящее время ведется работа по созданию робота для продуктов с похожей формой плода: длинноплодных огурцов, кабачков, баклажан или початков кукурузы. В перспективе работа над созданием робота для уборки и сортировки томатов и перцев. https://www.fruit-inform.com/

Компания «Jones Food Company» планирует в ближайшие годы открыть 6 новых вертикальных ферм в Великобритании и 2 за пределами страны. На сегодняшний день британская «Jones Food Company» уже имеет самую крупную вертикальная ферма в Европе с площадью около 5000 кв.м. В будущем на фермах компании будут использовать солнечную энергию и электромобили для транспортировки, собранного урожая, сообщает Financial Times. В своих фермах «Jones Food Company» использует технологии гидропоники, когда корни растений находятся в питательном растворе, что позволяет не использовать в производственном процессе почву и полив. Кроме агротехнологий, «Jones Food Company» активно использует робототехнику, которая решает большинство производственных задач. Роботы самостоятельно снимают поддоны с растениями с полок, транспортируют их в отдел посадки, проращивания и сбора урожая. Кроме того используя роботов снижается уровень риска заражения выращиваемых сельскохозяйственных культур. https://kiosksoft.ru/