AR
بحث
الصورة: roboticsplus.co.nz

في نيوزيلندا ابتكروا روبوتات قادرة على قطف الكيوي

بعد وقت قصير من بدء جائحة كورونا، ظهرت مشكلات كثيرة. وإلى جانب الخطر الذي تشكله الجائحة على صحة الإنسان، تختبئ أزمة أخرى.

في الحقول حول العالم، كانت الفواكه والخضروات الناضجة التي يجب قطفها وتعبئتها وإرسالها إلى المتاجر الكبرى، تواجه خطر التعفن في الحقول بدلاً من ذلك. ويكافح المزارعون بشدة للعثور على الأشخاص الذين يحتاجون إليهم لجني المحاصيل.

نقص الأيدي العاملة مشكلة كانت تقترب منذ زمن طويل. فعدد العمال الزراعيين الدائمين أصبح قليلاً بالفعل. ويشكل ملايين العمال المهاجرين والطلاب والمسافرين في عام تفرغ والمتقاعدين الباحثين عن دخل إضافي الجزء الأكبر من القوى العاملة الموسمية. 

ولكن مع انتقال أعداد متزايدة من الناس من الريف إلى المدن، تواجه المزارع في أجزاء كثيرة من العالم مشكلة متنامية، إذ تزداد صعوبة إيجاد عدد كافٍ من الناس للقيام بهذا العمل الشاق والقذر.

وهكذا لجأ كبار المنتجين في مجالات كثيرة إلى الاستعانة بعمال يتم توظيفهم خصيصاً من الخارج. وفي نيوزيلندا يعتمد كثير من المنتجين على عمالة من جزر المحيط الهادئ، لكن عندما أُغلقت الحدود وتوقفت الرحلات الجوية، توقف القطاع فجأة.

طلبت حكومات في جميع أنحاء أوروبا من موظفين في قطاعات أخرى لا يعملون حالياً بسبب الحجر الصحي، المساعدة في جني المحاصيل. وفي بريطانيا على سبيل المثال، دعا أمير ويلز «جيشاً» من الناس إلى المساعدة في جني الفواكه والخضروات في حقول البلاد.

كشف فيروس كورونا مدى خطورة هذا الوضع. ونتيجة لذلك بدأ المزارعون في جميع أنحاء العالم يلجؤون إلى شركات التكنولوجيا طلباً للمساعدة، ومن بينها Robotics Plus. 

على مدى العقد الأخير، طورت الشركة روبوتات ذكية قادرة على التنقل بين البساتين، والتعرف على الفاكهة وقطفها. وهذه هي الأتمتة التي من شأنها أن تخفف نقص العمالة وتتيح مواصلة الإنتاج. والآن تريد الشركة التأكد من ألا يضطر المزارعون مرة أخرى إلى مواجهة مثل هذا الوضع.

لدى Robotics Plus روبوت واحد يُستخدم في الولايات المتحدة ونيوزيلندا وأوروبا، وربما كان مفيداً للمزارعين في الفترة التي كان فيها نقص في الأيدي العاملة. فالمعبئ الآلي للتفاح يستخدم أذرعاً بمصاصات شفط لالتقاط التفاح من على السير بعناية، ووضعه في صواني، وترتيبه بحيث يكون الجانب ذو اللون الأفضل إلى الأعلى. ولتحقيق ذلك يستخدم الرؤية الحاسوبية، فيتعرف على الفاكهة والصواني ولون التفاح.

يستطيع تعبئة نحو 120 تفاحة في الدقيقة، ولذلك يعمل أسرع بكثير من الإنسان، وبثبات أكبر بكثير؛ فالروبوت لا يتعب، ويوجد عدد أقل من الكدمات على الفاكهة حتى عند أقصى سرعة.

ورغم أن الروبوتات لن تساعد كثيراً في الأزمة الحالية، فإنها توجه أذهان الناس نحو تسريع الانتقال إلى الأتمتة في الزراعة.

لكن لكي يكون للأمر تأثير حقيقي، لا بد من أتمتة العملية بأكملها. ولهذا السبب تطور الشركة مركبات أرضية ذاتية القيادة قادرة على التنقل في البساتين والحقول. وهي تستخدم أجهزة استشعار لرسم خريطة للبيئة المحيطة، لتتمكن من الاقتراب من النباتات دون إلحاق الضرر بها.

إلى جانب هذه المنصة، تعمل Robotics Plus على عدد من الحلول الأخرى. ومن بينها آلة حصاد الكيوي، التي طورها في الأصل المؤسس المشارك ألستر سكارف خلال أطروحة الدكتوراه التي أعدها في جامعة ماسي في بالمرستون نورث (نيوزيلندا). 

الصورة: roboticsplus.co.nz

أثبت أنه يمكن استخدام روبوت لتحديد الفاكهة وأخذها وفصلها عن النبتة وجمعها. ويعني تركيب الروبوت على منصة متنقلة أنه يستطيع جمع الثمار وفرزها في حاويات حسب الحجم، ونقلها إلى ورشة التعبئة قبل أن يعود للجمع مرة أخرى. ويعد الكيوي مهمة نسبياً سهلة، لأن الثمار تتدلى من سقف مظلل فوق الرأس، لكن الشركة تأمل في استخدام هذا المفهوم للانتقال إلى فواكه أخرى.

«لا تزال بعض المحاصيل، مثل الهليون، تتطلب مهارات معينة للحصاد، ولذلك كان تجنيد أشخاص غير ذوي خبرة للمساعدة خلال الأزمة أمراً بالغ الصعوبة. لكننا نطور أيضاً آلة حصاد آلية للهليون تتحرك بين الصفوف، وتستخدم الرؤية الآلية والذكاء الاصطناعي لاكتشاف الخضار قبل أن تمسكه وتقطعه»

ستيف ساندرزالمؤسس المشارك لـ Robotics Plus

اختبرت الشركة بالفعل نموذجاً أولياً في مزارع في نيوزيلندا وكاليفورنيا، لاستخدام ما تعلمته في تحسين التقنية. لكن الأمر ليس بسيطاً كتشغيل الآلات على خط إنتاج لإرسالها إلى المزارعين في جميع أنحاء العالم. فإنتاج منتج تجاري يستطيع المزارعون استخدامه يتطلب استثمارات جدية.

لدى عدد قليل من المنتجين أو مؤسسات قطاع البستنة موارد يمكنهم استثمارها مسبقاً للدفع بمثل هذه التقنيات إلى الأمام. لكن الأمر يتجاوز مجرد البحث عن التمويل، إذ يجب التعاون حتى تتمكن التقنية من العمل للجميع.

الصورة: roboticsplus.co.nz

حالياً يعتني المزارعون الذين يزرعون الهليون في أنحاء مختلفة من العالم بالمحصول بطرق متباينة. فبعضهم يستخدم أحواضاً مرتفعة، وآخرون يستخدمون أكواماً من التربة، وهناك مزارعون، مثل مزارعي نيوزيلندا، يزرعون الهليون على أرض مستوية. وفي بعض الأماكن يحصدونه بقطع السيقان فوق طبقة التربة، وفي أماكن أخرى تحت التربة مباشرة.

عندما يوجد هذا العدد من الاختلافات في طريقة الزراعة والحصاد، يصبح من الصعب جداً ابتكار حل روبوتي يعمل للجميع. وإذا أرادت الصناعة الانتقال إلى الأتمتة، فستحتاج إلى قدر من التوحيد القياسي.

وهذا ما تعمل عليه Robotics Plus حالياً. فالشركة تحاول إنشاء تحالف عالمي من المزارعين والمنتجين والمؤسسات الصناعية للتعاون معه. وهكذا، رغم أن الروبوتات لن تساعد كثيراً في الأزمة الحالية، فإنها توجه أذهان الناس لتسريع الانتقال إلى الأتمتة في الزراعة.

مع ذلك، هناك أنواع من الأعمال لا تستطيع الروبوتات تنفيذها ببساطة. فالأذرع الروبوتية وأنظمة الرؤية التقنية ليست جيدة جداً في جمع عناقيد الفاكهة المختبئة، على سبيل المثال، خلف الأغصان أو الأوراق. كما أنها لن تحل محل خبرة المزارع. لكن الروبوتات يمكنها أن تفرغ الناس لأداء مهام أخرى لا يمكن أتمتتها. ويمكنها مساعدة المزارعين على الحصول على المزيد من أرضهم.

«لن تساعد الأتمتة في تخفيف نقص العمالة في الزراعة فحسب، بل ستحمي القوى العاملة أيضاً، من خلال السماح لها بالتباعد عن المجتمع بفعالية أكبر. ولأن عدداً أقل من الناس يلمسون المنتجات، فينبغي أن تكون أكثر نظافة. وخلال ثلاث إلى أربع سنوات قد نرى هذه التقنية في الحقول أكثر مما نراها اليوم»

ستيف ساندرزالمؤسس المشارك لـ Robotics Plus

في الأشهر الأخيرة بات واضحاً أن الزراعة يجب أن تتغير إذا أردنا أن يبقى الطعام على موائد الناس. وإذا أُنجز كل شيء بشكل صحيح، فقد تكون السنوات القليلة المقبلة مثيرة للغاية.