ロボットが農家の暮らしを楽にする仕組み：農業ロボットの最前線
庭仕事は映画の中でこそ美しく簡単に見えますが、実際には重労働で、十分な報酬が支払われないことも多い仕事です。多くの農業企業や広い農地を持つ農家は、絶え間ない「人手の入れ替わり」に直面しています。その結果、疲れを知らず、文句も言わず、欠点のないロボットについての話題が増えています。
農業分野のロボット工学は急速に発展しています。農家の暮らしを楽にしようとしているいくつかの企業を詳しく見てみましょう。
温室でのロボット
2016年に設立されたイスラエルのスタートアップ MetoMotion は、世界中の巨大な温室で重労働を行う「温室用ロボットワーカー」（GRoW）を開発しています。温室での人件費は全体の30％から50％を占めるため、ロボットの導入を検討する価値は大きいのです。
同社のロボットの最初の用途は、温室でのトマトの収穫です。GRoWは、先進的な3次元視覚技術と機械視覚アルゴリズムを組み合わせて、熟した果実を識別し、その位置を特定します。その後、ロボットは特別に開発された複数のロボットアームの動きを調整します。さらに独自の保管システムも備えています。
この自律型ロボットは、既存の温室インフラと完全に統合できるよう設計されています。MetoMotionは、収穫に関わる人件費を50％削減できると見積もっています。
ニュージーランドでのキウイ収穫
Robotics Plus は、リンゴを1分間に最大120個まで丁寧に処理できるロボット包装機を開発しました。ただし、取り組んでいるプロジェクトはこれだけではありません。もう一つは、ニュージーランドで毎年育つ30億個以上のキウイの収穫を支援できるロボットです。
生産者は長年、人手不足と新品種の登場により、適切なタイミングでの果実の収穫がほぼ不可能になっていると訴えてきました。今後のロボットに関する情報はまだ少ないものの、非常に高度で先進的なものになるはずです。
雑草を除去する農業ロボット
2015年に設立されたスタートアップ TartanSense は、数千ドルを農業機械に費やす余裕のない小規模農家を助けるロボットを開発しています。半自律型のロボットは農場を歩き回り、雑草や病気になった植物を見つけ出し、必要な薬剤をそれらに散布します。
同社は、インドの最大の農業市場である綿花栽培でインドの農家を支援することを目指しています。TartanSenseのビジネスモデルは、農家がUberに似たアプリでロボットのサービスを注文できるというものです。
有機的な雑草除去
除草剤の使用量を90％削減するよりも優れているのは、除草剤を完全にやめることだけです。FarmWise のおかげで、農家は完全に有機栽培された製品であることを示す表示を付けられ、収入を2倍に増やすことができます。
重さ3.5トンを超えるロボットは、いかなる化学薬品も使わずに雑草を丁寧に取り除きます。コンピュータービジョンを用いて、一株一株の植物について幅広い情報を把握します。このロボット1台は毎日、約40万人の人口を養える規模の作物畑の除草を終えることができます。
すでに商業利用されており、何百万株もの植物から雑草を取り除き、農家にとって本当の救世主となっています。
畑の石拾い
ワシントン州のスタートアップ TerraClear は、農家の畑から石を取り除く装置を開発しています。機械学習と先進的な機器を使い、畑からの石の自動除去を行います。
農家は毎年春に、トウモロコシや小麦などを栽培するために畑を整えます。この準備作業の第一段階は、畑を耕して土を日光にさらすことです。第二段階は、低温や土壌の耕起によって地表に浮かび上がってくる石を取り除くことです。石は取り除かないと、作物や機械を傷つける恐れがあります。
TerraClearは、畑から石を取り除くための「自動化された農業機械」を開発しています。
ロボットによるイチゴ収穫
リンゴの収穫をロボットで行うことが限界だと思う人がいるなら、それは大きな誤解です。イチゴを収穫する農業ロボットを開発している3社を見てみましょう。
- Agrobot はスペインのスタートアップで、互いに独立して動く24本の「腕」を備えた完全自動化のイチゴ収穫機を開発しています。ロボットはまず機械学習を用いて、ベリーの熟し具合を評価します。果実が落ちたり潰れたりしないよう、2枚の薄く鋭い刃でベリーを茎から切り取ります。その後、イチゴは小さなゴムローラー付きのバスケットに入り、果実は包装エリアへ向かうコンベヤーベルトに載せられます。このロボット1台は、3日間で81,000平方メートルの収穫を行うことができます。
- Advanced Farm Technologies（AFT）は、カリフォルニア州のスタートアップで、イチゴを収穫するロボット収穫機を開発しています。ロボットは、個別のグリッパーを備えた複数のアームを使ってイチゴを摘み取ります。カリフォルニア州はアメリカ最大のイチゴ生産州であるため、同社はすでに複数の地域でイチゴ収穫ロボットを展開しています。
- Harvest CROO はフロリダ州のスタートアップで、イチゴを収穫・包装する巨大なロボットを開発しています。コンピュータービジョンのアルゴリズムを用いてベリーの熟度を測定し、10万平方メートルの畑での3日間の収穫サイクルで、25〜30人の作業員に代わることができます。
