智能农场中机器人等尖端技术的应用

发布时间：2022-06-13 05:04:24 阅读：次来源：植酸厂家

智能农场中机器人等尖端技术的应用据预测截至2055年，全球人口将突破100亿，根据联合国人权委员会发布2017年全球人口展望的报告，2017年的世界人口总量为75亿5000万，2023年将突破80亿，2055年预计突破100亿，虽然发达国家的出生率一直都很低，但是印度及非洲将会人口爆发。人口增加后产生的问题首先就是粮食不足，有限的土地，有限的粮食资源，再加上肥料及除草剂滥用造成的环境污染，将来可耕地面积必将不足，世界资源研究所推算截至2050年粮食增产率要比2006年高出69%才可满足全球粮食供给。因此科学技术，特别是第四次工业革命相关的技术对农业生产性的提高起到积极的作用，其中具有代表性的就是智能农场。智能农场是利用物联网大数据等自动控制来优化繁殖环境，不考虑空间限制的智能型农场，与依靠经验与感觉的传统农场相比最大的区别就是智能农场是依靠感应器和数据为基础的未来农场。通过智能农场现在的劳动力不足，生产力低下，农户所得停滞等问题一次都可以得到解决，还可以提高劳动生产性，农作物的品质等。可以做到一举两得。首尔大学在2016年对智能农场进行调查，结果显示生产量比之前提高了29.9%,并且虫害的发生率减少了53.7%，人工费比之前也减少了15.9%，智能农场因为可提高农业竞争力而受到了关注。现在智能农场的构成技术要素汇集了第四次工业革命的核心技术。大数据AI物联网及农业用机器人和无人机等技术利用加速了智能农场的技术发展。随着需求的增加，占据世界机器人市场的农业机器人市场规模也在扩大，世界机器人市场规模是179亿美元，现在农业机器人市场是9亿5000万美元，截至2020年农业机器人市场规模大约可以达到191亿美元。智能农场还离不开农业用无人机技术，虽然初期基本用来散播农药，但是随着技术的高度发展还可以用来播种，预防害虫，预测收获量等。无人机的价格平均在1020万左右，虽然价格不便宜但是应用有扩大的趋势。智能农场的代表事例就是植物工厂，植物工厂是在建筑物内设置自动化设备，利用物联网技术栽培农作物，测定环境温度湿度日照量二氧化碳土壤等，根据分析结果驱动控制设备并将其转变为适当的智能化温室。可以用智能手机等移动装备进行远程管理，所以没有空间限制可以计划性的进行生产。除此之外，还可以利用大数据分析消费者的农作物购买取向，通过纳米生物技术管理优秀的种子，探测畜产疾病，识别原产地等。荷兰的智能农场代表普利巴公司正在计划建设农场大厦，在建筑物内部建造温室栽培植物，在室内养鱼，养鱼产生的氮气及排泄物可用来栽培植物，植物产生的氧气又可供给水槽，所以这是一个良性循环系统，另外荷兰一家IT企业为了在没有土壤和阳光的环境下建造植物工厂还发明研究了LED照明。韩国目前也在研发智能型农场，根据专利厅消息最近植物工厂相关的专利审批急速增加。2008年不过只有1个植物工厂相关的专利，到了2016年增加到85个，2010年之后以每年11%的平均速度在增加。特别是使用智能照明和影像分析技术来判断植物生长阶段和生长程度，随着植物大小和营养成分判断需要的人工照明控制技术，通过分析农作物的图像诊断农作物的营养状态包括生理障碍等技术的专利申请等。2010年韩国智能农场项目政府支援资金只有220亿韩元，到2017年也增加到761亿美元。特别植物工厂的面积2017年只有4000公顷，预计2022年将会达到7000公顷。

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