효율적이고 수익성이 높으며 안전한 자율 농업을 향한 길

자율 농장은 허구보다 더 현실적이며 기술의 상당한 발전을 발전시키고 가속화했습니다.

1962년 네덜란드 재배자인 Cornelis Sieling은 최초의 자율 트랙터인 Agri-bot을 발명했습니다. Agri-bot은 방향을 돌릴 필요 없이 양방향으로 밭을 갈 수 있는 조잡하지만 효과적인 발명품이었습니다. 이것은 세계 최초의 완전 자동 자율 쟁기질 트랙터였습니다. 탐색을 위해 고랑에 촉수 휠을 사용했습니다. Cornelis는 행 끝에서 자신의 위치를 ​​나타내는 온보드 컴퓨터나 IoT(사물 인터넷) 센서가 없었습니다. 그는 쟁기 깊이나 토양 압축에 대한 분석을 수행하지 않았습니다. 테스트, 분석 및 혁신은 모두 매우 기계적이고 물리적 관찰을 통해 이루어졌습니다. 1962년에 농부는 우리가 제품을 시장에 내놓을 때 의존했던 땅, 작물, 기계로 손을 더럽혀야 했습니다. Agri-bot은 이러한 종류의 최초의 혁신이었지만 농장을 농업 실험실로 전환하는 촉매 역할을 했으며 우리가 자율 농장이라고 하는 단계를 설정했습니다. 아래에서 우리는 사회로서 우리가 직면한 몇 가지 도전, 이러한 도전을 해결하기 위해 실험과 혁신을 통해 농업이 계속 변화하는 방식, 그러한 혁신이 인류에 미치는 영향, 보다 자율적인 농업.

현재 추산에 따르면 약 8억 명의 사람들이 계속 굶주림 속에서 살아가고 있습니다. 2050년까지 세계 인구는 거의 100억 명이 될 것입니다. 농업 산업은 인구 중심이 농촌의 농경지로 확산됨에 따라 농업적으로 수익성이 떨어지는 토지에서 70% 더 많은 식량을 생산해야 합니다. 문제를 복잡하게 하는 것은 오늘날 재배자들이 장비를 수리하고 준비하는 데 시간의 40%를 할애할 수 있다는 점입니다. 재배자 인구의 고령화, 도시화의 증가, 농장 생활에 대한 관심 감소로 인해 재배자와 가족에 대한 더 긴 시간 노동 요구도 증가하고 있습니다. 예를 들어, 캐나다에서는 2025년까지 재배자의 25%가 65세 이상이므로 2030년까지 123,000개의 농장 관련 노동 위기가 발생할 것으로 추정됩니다. Agriculture 4.0 시대를 가져올 진정한 기회주의적 요구에 따라 기술을 통해 가능해진 재배자, 파트너 및 연구원의 집합적인 기업가 정신을 연결합니다. (Ag 4.0).

Ag 4.0은 핵심적으로 사물을 통한 데이터 공유입니다. (장비, 센서, 통신 네트워크) 연결 및 협업을 통해 효율성을 제공하는 능력을 향상시킵니다. Ag 4.0은 비용을 절감하고, 효율성을 개선하고, 낭비를 크게 줄이고, 농장에서 포크(테이블)까지 고품질의 안전하고 건강한 제품을 제공할 수 있는 기회를 제공합니다. 이 데이터의 생성, 수집 및 사용은 재배자에게 제공할 수 있습니다. 방대한 혁신과 자동화를 위한 통찰력과 기회를 제공합니다. 인공 지능의 사용, 데이터의 실시간 수집 및 처리를 위한 아키텍처, 장치 간 통신을 허용하는 IoT 표준은 농업의 급속한 발전과 자동화에 영향을 미쳤습니다. 오늘날의 농장은 최첨단 농업 실험실로 빠르게 변모하고 있으며 인간의 개입이 거의 필요하지 않은 새로운 기술이 이러한 문제를 해결하는 데 도움이 될 것으로 보입니다.

Ag. 4.0에서는 사물이 필요합니다. 자율성, 연결성, 조정성. 자율 장비는 다른 장비, 사람, 동물, 작물 및 해당 장비의 주요 작업 목표와 경쟁하는 기타 물체와 관련하여 독립적으로 작동할 수 있는 능력이 있습니다. 자율 장비는 센서와 카메라가 풍부하여 장비 또는 IoT 에지의 인공 지능(AI) 플랫폼에 피드백을 제공합니다. 이러한 딥 러닝 알고리즘의 복잡성을 지속적으로 최적화하고 온보드/센서 중복 시스템을 유지 관리하여 최적화된 결과를 제공하고 예측할 수 없는 사건에 대한 안전망을 제공해야 합니다. 현장의 장비 또는 장비의 활동을 중단시킬 수 있는 갑작스러운 폭풍우.

연결된 플랫폼에서 장비는 온보드 센서를 활용하여 외부와 통신하고 에지 컴퓨팅(외부 센서) 기능을 활용합니다. 이러한 에지 장치는 주변 속성(예:공기, 토양, 물, 위치)을 지속적으로 분석하고 해당 분석을 장비의 AI 모델에 제공하여 장비가 식별된 속성 경계 내에 유지되도록 합니다. 또한 센서를 현장에 격리할 필요가 없습니다. 재배자는 안전을 보장하기 위해 모든 장비에 대한 정확한 위치와 상대 위치를 제공하는 센서 내장 의류를 입을 수 있습니다. 가족 애완 동물과 가축도 같은 이유로 센서를 착용할 수 있습니다. 자율 장비는 너무 늦을 때까지 사람을 '볼' 수 없는 반면, 커넥티드 차량은 장비가 작동하는 위치에 관계없이 센서가 장착된 장비나 사람이 어디에 있는지 '알게' 됩니다.

마지막으로 자동화 농장으로의 진정한 도약은 장비가 다른 장비와 활동을 조정하는 환경이 될 것입니다. 일단 연결되면 장비가 비활성화될 경우 마지막으로 알려진 위치가 중요하여 재배자에게 경고를 보내는 동시에 교체 차량의 파견과 공급업체에 수리를 위한 작업 주문을 자체 요청합니다. 일단 장비가 연결되면 사용 가능한 데이터의 쓰나미는 이를 관리하고 이를 종합한 다음 분석을 통해 재배자, 투자자, 파트너 및 장비 자체에 이야기를 전달할 수 있는 플랫폼이 필요합니다. 뇌우의 확률이 농장의 일부에만 영향을 미치고 다른 곳에서는 장비를 계속 사용할 수 있도록 하여 해당 분야의 운영을 중단하는 장비에 피드백을 제공하는 기상 센서를 상상해 보십시오.

진정한 연결성은 자율 장비와 연결된 장비가 모두 총체적인 방식으로 작동할 때 발생합니다. 장비는 위치를 알 수 있을 뿐만 아니라 농장의 자율 및 연결된 다른 부분과 관련하여 자가 진단 및 이해할 수 있을 뿐만 아니라 다른 관련 정보에 액세스할 수 있습니다. 관개 전에 해당 지역을 빠져나갈 수 있도록 관개가 켜질 것으로 예상되면 추가 관개가 필요한 위치 또는 잡초와 해충을 제어하기 위해 추가 쟁기가 필요한 위치를 알 수 있는 AI 시스템의 정보를 가져옵니다. 농사는 또한 성장기 동안 24시간 연중무휴로 운영될 것입니다. 일광과 피로는 더 이상 일을 방해하지 않습니다.

자율 농장은 허구보다 더 현실적이며 Cornelis 이후로 기술의 상당한 발전을 가속화하고 발전시켰습니다. John Deere와 같은 회사는 인공위성 유도 및 지시 기계에서 내장된 공기, 토양 및 수분 센서를 기반으로 실시간 자동 조정을 수행할 수 있는 완전 자율 장비에 이르기까지 자율 농업 장비를 개발하고 개선했습니다. Ag 4.0의 자율적인 개발이 성숙함에 따라 혁신은 Ag 5.0으로의 새로운 진화를 가져올 것이며, 결과는 연결되고 조정된 플랫폼에 집중될 것입니다. 농장은 빠르게 '앱'이 되고 있습니다. 이러한 진화는 식품에 대한 전 세계 소비자의 요구를 효율성, 수익성, 건강 및 안전에 대한 재배자의 요구에 맞추는 로드맵이 될 것입니다.