2019-08-20

未来农业雏形：室内机器人商业农场

美国加利福尼亚州圣卡洛斯市，在一个800平方米的可控环境中，一队自主机器人不分昼夜忙碌在绿叶成行的作物间，这是一个室内水培“农场”。在这个室内“农场”里，没有尘土，没有杀虫剂，人类的工作只是给机器人下达指令，这里也是世界上第一个自动化商业“农场”。

这个自动化农场的背后是一家名为“铁牛”的初创科技公司，公司的首席执行官兼创始人机器人专家布兰登亚历山大在孩提时代就在俄克拉荷马州的一个6000英亩的农场里帮助祖父种植土豆、花生和棉花，所以他深知传统农业的弊端，试图使用新技术重新定义农业生产。

目前，“铁牛”在市场上表现不俗，初步拥有了自己的客户群体，销售额在上个季度翻了一番以上。

目前，圣卡洛斯“农场”的运作还没有完全实现自动化，仍需要人工播种和后续的包装处理，机器人则完成剩余的所有工作。

在传统的农场，植物需要有足够的空间来吸收养分，然而，在这个水培农场，种子开始时可以种植在相隔仅几厘米的托盘里。不过，随着它们长大就必须要时刻注意，保证其拥有足够的生长空间。这个时候，不用休息的机器人的优势就体现出来了。

“安格斯”是一个半吨重的“搬运工”，它每天工作24小时。它可以用机器手臂准确的将植物移动或者重新排列，以免他们过于拥挤。

“安格斯”还负责害虫综合管理，这包括蚜虫、霉菌和褐变的扫描。机器人手臂上的立体摄像机会创建一个与风险相关的三维模型，通过机器算法来诊断，并最终决定隔离或修剪。

机器人所有的行为都来自“大脑”的指令，这是一个基于云计算平台的人工智能软件，它协调所有这些自主功能，同时监测光、氮和水位。

一般来说，室内水培农场所需的高昂的人力成本使其生产的农产品价格居高不下，但是，如果使用机器人技术则会降低约80%的人力成本。因此，围绕机器人和人工智能技术建立的水培农场将会改变传统农业的格局。

室内水培农场的推广还可以缓解许多农业问题。

2016年，世界水论坛将农业列为全球水资源短缺的主要贡献者。不过，像“铁牛”这样的室内水培农场比户外农场用水量少90%。

同时，世界资源研究所2019年一份关于到2050年为100亿人提供粮食的挑战的报告中提到了对“全球农业用地面积与作物产量增长速度”方面的担忧。由于科学管理以及先进人工智能技术的应用，“铁牛”室内水培农场的单位面积作物产量是传统农场的30倍。

更重要的是，室内水培农场缓解了对除草剂和农药的需求，从源头处掌控食品安全。

目前，“铁牛”的目标更加明确：完善机器人农场早日实现全自动化，优化机器人及人工智能技术，并计划在美国其他城市建立机器人农场。