當(dāng) SprayBox 機(jī)器人識別一種植物時(shí)，它不只是噴灑它——它會構(gòu)建整個田地的一厘米一厘米的地圖，包括每株植物的地理定位和識別。（圖片：Verdant Robotics）

得益于 Verdant Robotics，去年在美國加利福尼亞州中央山谷的不需要的作物和雜草一直處于警戒狀態(tài)，居民呼吸更順暢。這是因?yàn)楫?dāng)?shù)氐耐侠瓩C(jī)一直在牽引該公司的 SprayBox 技術(shù)：人工智能機(jī)器人包括 50 個噴嘴和一個復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，旨在為農(nóng)民提供高保真信息以提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。

SprayBox 目前主要與胡蘿卜種植者簽訂合同，但著眼于擴(kuò)張，它使用計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)來查看感興趣的對象并對其采取行動。

“拖拉機(jī)后面有一堆機(jī)器人，所以這是一個非常令人興奮的工作領(lǐng)域，這不是雙關(guān)語。”美國佐治亞理工學(xué)院教授 Frank Dellaert 博士說，他也是位于加利福尼亞州舊金山郊外的 Verdant Robotics 的首席技術(shù)官。

事實(shí)上，SprayBox 可以以每秒 20 次的速度瞄準(zhǔn)單個雜草和農(nóng)作物，然后以毫米的精度向它們噴灑除草劑或肥料。此外，機(jī)器人每小時(shí)可以識別和處理超過 500,000 株植物，同時(shí)使用的化學(xué)除草劑比傳統(tǒng)噴灑技術(shù)少 95%。

該技術(shù)使用由 50 個噴嘴和復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成的人工智能機(jī)器人。（圖片：Verdant Robotics）

但這還不是全部。當(dāng) SprayBox 機(jī)器人識別一種植物時(shí)，它不只是噴灑它——它會構(gòu)建整個田地的一厘米一厘米的地圖，包括每株植物的地理定位和識別。

Dellaert 指出，SprayBox 不是自動的——駕駛室里有人，系統(tǒng)在拖拉機(jī)后面運(yùn)輸。不過，附加的是攝像頭，可以查看作物。

“然后我們決定，使用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)，'什么是雜草？'，'什么是胡蘿卜？'然后我們有這些小型噴霧器，我們用有機(jī)化學(xué)品非常精確地噴灑在雜草上。”他說：“同時(shí)，我們進(jìn)行高級 3D 視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)的研發(fā)。所以這不是火箭科學(xué)——它比火箭科學(xué)更酷。”

根據(jù) Dellaert 的說法，最大的技術(shù)障礙之一是在真實(shí)領(lǐng)域中做到這一點(diǎn)。“泥漿噴回我們的機(jī)器，所以我們必須非常堅(jiān)固，并想辦法讓這種先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)工作多年。”

他說，另一個挑戰(zhàn)是將 3D 技術(shù)應(yīng)用于活作物田間并進(jìn)行 3D 重建。

“那里有很多技術(shù)挑戰(zhàn)，例如處理振動、快速移動以及具有這些植物 3D 特性的鉆機(jī)。”Dellaert 說：“這是一個非常酷的計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)問題。”

“由于我們掌握了有關(guān)作物和雜草的所有這些數(shù)據(jù)，我們現(xiàn)在可以與種植者合作，以可持續(xù)的方式優(yōu)化水果種植。”他說：“我們?nèi)绾我宰钌俚幕瘜W(xué)品輸入來做到這一點(diǎn)？我們怎么可能年復(fù)一年地找出雜草壓力很大的地方。讓這家公司成為一家能夠在更大范圍內(nèi)優(yōu)化農(nóng)業(yè)的人工智能公司是我們未來的愿景。”

他補(bǔ)充說，任何想要效仿并實(shí)施新技術(shù)的人都需要一件事：關(guān)注消費(fèi)者。

Dellaert 說：“我們專注于種植者的需求，我認(rèn)為這是關(guān)鍵。這廣泛適用于任何想要將技術(shù)帶入更大市場的人。你需要知道你的客戶是誰。而且，就我們而言，我們的客戶不僅是種植者，也是社會。我們希望減少農(nóng)業(yè)食品種植過程中的化學(xué)品投入。目前，我們?nèi)栽趯夹g(shù)進(jìn)行微調(diào)。我們的計(jì)劃是在加州停留一段時(shí)間以優(yōu)化技術(shù)。但可以肯定的是，我們已經(jīng)在與其他地區(qū)的種植者交談。”