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Agbots in Agricoltura

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L'uso di agbots sta aumentando per aiutare la carenza di manodopera agricola umana. I robot vengono utilizzati per raccogliere frutta, mucche da latte e altri lavori che in passato richiedevano manodopera umana. Questi agbot hanno armi specializzate che possono svolgere una varietà di compiti agricoli.

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Ok, cos'è un agbot? Un agbot, o agribot, è un robot agricolo autonomo utilizzato in agricoltura per aumentare la produttività e ridurre il lavoro manuale. L'azienda agricola del futuro utilizzerà vari agbot leggeri, piccoli, autonomi e a basso consumo energetico. Ogni agbot avrà il suo posto e il suo scopo. Gli agbot lavoreranno insieme per diserbare, fertilizzare, controllare i parassiti e combattere le malattie, raccogliendo al contempo dati che possono essere utilizzati per correggere e migliorare l'agricoltura.

L'uso di agbots sta aumentando per aiutare la carenza di manodopera agricola umana. I robot vengono utilizzati per raccogliere frutta, mucche da latte e altri lavori che in passato richiedevano manodopera umana. Questi agbot hanno armi specializzate che possono svolgere una varietà di compiti agricoli. Gli agbot possono connettersi a reti di sensori wireless (WSN), che si riferiscono a una collezione di sensori dispersi e dedicati utilizzati per il monitoraggio e la registrazione dell'ambiente fisico circostante. Le WSN organizzano i dati accumulati in una posizione centrale. Essi misurano le condizioni esistenti, come la temperatura, l'inquinamento, l'umidità, il vento, ecc. Con l'aiuto di droni e sensori, raccolgono grandi quantità di dati. Poi, l'analisi dei grandi dati aiuta gli agricoltori ad estrarre le statistiche dall'enorme quantità di dati forniti per rendere l'agricoltura più efficace.

Un WSN è costruito con nodi da poche a diverse centinaia. Ogni nodo è collegato ad uno o più sensori. Ogni nodo di rete di sensori ha diverse parti. Sono un ricetrasmettitore radio con antenna interna o esterna, un microcontrollore, un circuito elettronico per l'interfacciamento con i sensori e una fonte di energia, che di solito è una batteria. Le dimensioni di un nodo sensore possono variare. Il costo dei nodi sensore varia da centinaia di dollari, a seconda della complessità dei singoli nodi. Le dimensioni e il costo dei nodi sensore dipendono da fattori quali l'energia, la memoria, la velocità di calcolo e la larghezza di banda delle comunicazioni

Alcuni agricoltori innovativi stanno già incorporando questa ultima tecnologia per aumentare i loro rendimenti e ridurre i costi. In futuro vedremo arance e mais seminati, coltivati e raccolti al 100% da robot.

Altri agbots sono trattori che utilizzano la visione artificiale e i comandi autonomi per sostituire trattori di grandi dimensioni, costosi e poco economici, ormai superati. Gli agbots per diserbo robotizzati sono utilizzati per ispezionare le file di colture e identificare e rimuovere rapidamente le erbacce. I robot che operano a bassa velocità sono in grado di rilevare le erbacce e, con l'aiuto della visione artificiale, vengono utilizzati algoritmi per classificarle. Gli agbots vengono impiegati anche per la raccolta, la cernita, il confezionamento e l'inscatolamento.

Quasi tutti i principali produttori di macchine agricole hanno un trattore, che utilizza la visione artificiale e la robotica autonoma, o ne stanno sviluppando uno. Le attrezzature agricole autonome sono più efficienti di quelle manuali e possono integrare le informazioni condivise dai droni.

L'idea è quella di sostituire i trattori obsoleti con una moltitudine di agbot economici che possono lavorare in azienda 24 ore su 24. Alla Queensland University of Technology, gli ingegneri stanno lavorando ad un prototipo di agbot dotato di telecamere, sensori e software che è stato progettato per lavorare in gruppi autonomi per tracciare un percorso intorno ad una fattoria, rilevare e classificare le erbacce, gestendole meccanicamente o con prodotti chimici. Possono anche applicare il fertilizzante per la gestione delle colture specifiche del sito.

Il vantaggio dell'agbot di QUT è un aumento dell'affidabilità delle operazioni grazie allo sviluppo di apparecchiature che possono essere prodotte ad un costo unitario inferiore rispetto ai macchinari convenzionali.

Gli agricoltori potranno acquistare diversi agbot, che opereranno insieme sul campo. Più agbot aumenteranno l'affidabilità di un'operazione e, in caso di guasto meccanico, gli altri agbot continueranno a lavorare. Il design leggero dell'AgBot II di QUT riduce la compattazione del suolo, che influisce sullo sviluppo delle radici delle colture e sulla salute del suolo. AgBot II opera a velocità più basse, consentendogli di rilevare le erbacce e di utilizzare il software di classificazione per decidere il metodo più vantaggioso di distruzione delle erbacce.

Presto, i mangiaerbe autonomi senza equipaggio vagheranno a piacimento per una fattoria, identificando gli esemplari problematici ed eliminandoli. Queste macchine diserbanti agbot saranno utilizzate per ispezionare le file di colture e identificare le erbacce più velocemente di qualsiasi altro essere umano

Secondo una ricerca di IDTechEx, gli agbot e i droni sono un mercato da 3 miliardi di dollari, e questa cifra salirà a 6 miliardi di dollari nei prossimi anni. I sistemi robotici prototipo sono in uso nelle aziende agricole di tutto il mondo. Questa nuova tecnologia trasformerà l'agricoltura essenzialmente da un giorno all'altro.

Sia le piccole che le grandi aziende agricole diventeranno più produttive, efficienti ed economiche che mai. Con l'introduzione degli agbot nelle aziende agricole, l'agricoltura non sarà più la stessa.

Milioni di libbre di latte sono prodotte in tutti gli Stati Uniti, rendendo il latte una delle parti più importanti dell'agricoltura americana. Nell'ambito dell'industria dell'automazione casearia da 2 miliardi di dollari, gli agbots vengono utilizzati per automatizzare la pulizia del letame, la spinta del mangime e altro ancora.

Molte aree di raccolta della frutta sono completamente meccanizzate. Tuttavia, c'è bisogno di crescita tra i raccolti delicati e freschi. IDTechEx stima che l'uso su larga scala degli autoraccoglitori inizierà entro il prossimo anno per la raccolta di fragole e agrumi. La California sta utilizzando con successo l'agbot nei suoi campi di fragole oggi

Gli Agbot possono esplorare i campi alla ricerca di nematodi, permettendo all'agricoltore di effettuare aggiustamenti per ridurre al minimo l'impatto. Poi, questi agbot utilizzeranno l'intelligenza artificiale (IA) per prendere decisioni e raccomandazioni su ciò che trovano all'agricoltore in tempo reale. Affinché ciò avvenga, è necessario che ci sia una reale e forte capacità di banda larga

Stiamo entrando nella quarta rivoluzione agricola. In netto contrasto con le precedenti rivoluzioni, questo movimento digitale sta integrando l'era digitale con i robot. La prima rivoluzione è stata un periodo di rapida sperimentazione e innovazione nella produzione alimentare nel XVIII secolo. La seconda fu l'invenzione del motore a combustione interna, che portò alla meccanizzazione degli attrezzi agricoli negli anni '20, e la terza fu la rivoluzione verde degli anni '60 e '70, dove l'uso di fertilizzanti azotati e fosfati divenne prevalente e la produzione globale di grano triplicò.

In tutto il mondo, la rivoluzione verde ha lasciato un residuo di eccessiva coltivazione e di un uso sproporzionato di prodotti chimici. Questo ha contribuito ad un esteso degrado del territorio e all'inquinamento dei nostri ecosistemi naturali. Oggi gli agricoltori sono estremamente consapevoli della necessità di una gestione equilibrata delle risorse. Ora, gli agricoltori stanno facendo calcoli finemente bilanciati, soppesando l'uso di sostanze chimiche con la previsione delle rese e la gestione a lungo termine delle aziende agricole.

I dati guidano molte di queste decisioni. Le aziende agricole moderne devono affrontare le crescenti sfide della variabilità del clima e della crescita della popolazione. L'agricoltura digitale si è sviluppata come un modo per nutrire il mondo, utilizzando le tecnologie agbot e la scienza dei dati per ottimizzare la produzione agricola. La tecnologia Agbot, dall'internet degli oggetti, ha permesso di passare da macchinari per la gestione intelligente delle aziende agricole, all'intelligenza artificiale che calcola i tempi di raccolta ottimali, i dati forniranno intuizioni innovative su come gestire al meglio la produzione alimentare.

Quello che stiamo vedendo è che la tecnologia digitale combinata con gli agbot non ha confini.

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