У США стартував чотирирічний дослідницький проєкт зі створення автономних роботів для садівництва. Вони зможуть виконувати основні операції протягом усього сезону — від запилення та проріджування зав’язі до збирання яблук і міжрядного прополювання.
Проєкт очолює Cornell University. На його реалізацію передбачено грант у розмірі $7,5 млн у межах програми Specialty Crop Research Initiative Міністерства сільського господарства США (USDA). Також при університеті планують створити Center of Excellence for Orchard Robotics, який спеціалізуватиметься на роботизації садів.
У проєкті беруть участь дев’ять організацій, серед яких університети США, ізраїльська компанія Fresh Fruit Robotics та виробник фруктів Washington Fruit and Produce Co.
Роботи мають працювати протягом усього сезону
Дослідники прагнуть автоматизувати операції, які сьогодні значною мірою виконуються вручну. Йдеться про:
- запилення;
- проріджування плодів;
- збирання яблук;
- прополювання міжрядь;
- інші операції з догляду за садом.
Для цього розробляють автономні платформи та роботизовані маніпулятори, здатні працювати без постійного керування оператором.
Одна з головних технічних проблем — обережне поводження з плодами. Робот має не лише знайти яблуко, а й визначити його положення, плодоніжку, гілки та інші елементи дерева, щоб виконати операцію без пошкодження врожаю.
Штучний інтелект навчатимуть «бачити» сад
У роботах використовують технології штучного інтелекту та машинного навчання. Системи мають розпізнавати плоди, листя, гілки, плодоніжки, елементи шпалери та дроти, а також визначати оптимальну траєкторію для виконання конкретної операції.
Окремий напрям досліджень — створення цифрових двійників садів. Такі моделі дозволять детально аналізувати стан дерев і використовувати отримані дані для прийняття технологічних рішень.
AI також планують навчати аналізувати структуру крони та визначати, які зав’язі доцільно залишити, а які потрібно видалити під час проріджування.
Один робот — кілька операцій
Розробники вважають, що економічна ефективність роботів значно зросте, якщо одна машина зможе працювати в саду протягом усього року.
Якщо спеціалізований робот використовується лише кілька тижнів під час збирання врожаю, його висока вартість може бути складною для економічного обґрунтування.
Натомість багатофункціональна машина зможе взимку виконувати обрізування, навесні — запилення та проріджування, а восени — збирання врожаю.
Для садів це особливо актуально через постійне зростання вартості ручної праці. У Washington Fruit and Produce Co. зазначають, що за останні 15 років частка витрат на працю у собівартості продукції зросла приблизно з 45% до понад 60%.
Таким чином, американські дослідники намагаються створити не просто робота-збирача, а універсальну автономну машину для саду, яка буде завантажена протягом більшої частини сезону.
Якщо технологію вдасться довести до промислового використання, вона може суттєво змінити підходи до механізації трудомістких операцій у сучасному садівництві.
