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“AI农业”来临,未来农业生产大变革

发布时间:2018-9-27

随着科技的应用,人工智能、物联网、大数据等新技术的快速发展,农业的标准化正在改变。在未来可以预计的是,智慧农业有望改变现有农业的生产方式,科技与传统的结合,将助力农业快速发展。

现在,以计算机视觉、图像识别、深度学习为主的人工智能技术,正在实现作物产量预测、土地规划以及病虫害防治。

以物联网为主的技术,通过传感器、摄像头等监测设备,使用无线传感实现动植物的远程监控、管理等

以大数据基础的技术,以天气、土壤、农作物、病虫害以及动物身体特征数据等作为大数据基础,对动植物生长进行分析预测

以遥感技术RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS为代表,实现作物勘测、生长情况以及病虫害预测、预防,运用GPS进行准确定位和跟踪等。

以下为目前,以物联网、人工智能为主的新技术,主要应用于农业和畜牧业生产环节的代表技术公司。

1.喷洒农药:Blue River Technology

蓝河科技,是农业中成功使用AI的最佳企业之一,总部位于美国加州,由斯坦福大学的两名研究生于2011年成立。一般来说,农田里经常会有杂草影响农作物,目前主要的解决手段,是种植可以抵抗除草剂的转基因作物,同时大量喷洒除草剂去除杂草,有时甚至也需要人工的帮助。

 

Blue River 的核心技术是利用机器视觉来识别农作物和杂草,实现智能喷雾。Blue River 将一套摄像头固定在喷雾器上,实时获取画面,经过人工智能深度学习,就能分辨的出是农作物还是杂草了。如果是杂草会喷洒除草剂,如果是作物会施下一些肥料,具体参数可以由农民自行设定。Blue River 表示这可以节省 80% 的除草剂,同时也降低了人工成本。

2.采摘机器人:Abundant Robotics

美国加州的农业机器人公司,它是斯坦福研究所剥离出来的初创企业,已经开发出自主采摘水果的技术。Abundant Robotics利用机器视觉技术来探测棚架上生长的水果位置,然后利用真空系统将其从树枝上拉下来,一点都不会伤到果树和苹果。已上市的苹果采摘机器人,可以在不破坏苹果树和苹果的前提下达到一秒一个的采摘速度。

 

3.智能图像识别算法监测病虫害 :Resson

Resson已经开发出一种图像识别算法,与训练有素的人类相比,它能够更准确地检测和分类植物害虫与疾病。Resson与麦凯恩食品公司(McCain Foods)合作,以帮助减少土豆生产供应链的损失。

AgVoice

总部位于佐治亚州的创业公司,AgVoice正在为作物观察专家和农学家开发自然语言处理工具包。这套系统可以解释导致大豆突然死亡的真菌疾病,并提示观察的位置和严重程度。

4.分析农业数据:Prospera

以色列AI创业公司,该公司的主要业务是用计算机视觉和人工智能来帮助农民分析收集来的农业数据。Prospera的设备安装在温室和田间,目前已经包括:太阳能电池板,摄像机还有温度、湿度和光线传感器。近距离摄像机和云服务用来收集分析农民需要的信息,Prospera 利用机器学习来记录实时数据,通过早期的分析可以帮助农民预测产量,并通过其他方式弥补预期损失。

 

Prospera 的设备可以看到植物生长情况,植物的颜色、花朵、果实,蜜蜂的密度和质量如何,叶子上是否有病害。该公司表示,农民通过这项系统,可以比卫星和无人机的图像,更准确地了解作物的生长情况。Prospera 的技术在西班牙和墨西哥已经被很多农场使用,该公司的客户包括沃尔玛、乐购等零售企业。

5.预测产量:Descartes Labs

这家公司收集了海量农业相关的卫星图像数据,他们对天气的预测比美国农业部的还要精准。Descartes Labs通过人工智能和深度学习,去分析这些图像信息,寻找其跟农作物生长之间的关系,能对农作物的产量做出精准预测,他预测的玉米产量比以往的预测准确率高出99%。

 

6.施肥管理、灌溉管理和虫害管理:Gamaya

这是一家从瑞士联邦理工学院衍生出的农业科技公司,位于瑞士洛桑。该公司利用无人机拍摄的超光谱图片进行分析,向农户提供智能施肥管理、灌溉管理和虫害管理。不同于其他的无人机图像识别技术,Gamaya有独特的超光谱感应装置,能够探测出肉眼无法观察到的光谱。如今Gamaya的技术已经在玉米、大豆和甘蔗的种植上应用,并帮助农户大大降低成本和提高产出。

 

7.牛脸识别,智能穿戴:Cainthus机器视觉公司

牛其实不愿意看到人类的,他们会视人类为捕食者,因此养牛场的工作人员会给牛群带来紧张情绪。加拿大的Cainthus机器视觉公司,通过农场的摄像装置获得牛脸以及身体状况的照片,进而通过深度学习对牛的情绪和健康状况进行分析,然后帮助农场主判断出哪些牛生病了、生了什么病,哪些牛没有吃饱,甚至哪些牛到了发情期。

 

Connecterra(动物智能穿戴技术公司)

通过戴在奶牛脖子上的智能传感器,结合牧场上固定探测器共同收集数据。这些数据上传到云服务器上,用自己开发的算法通过机器学习让这些海量的原始数据变成直观的图表和信息发送到客户那里。这些信息包括奶牛的健康分析、发情期探测、预测、喂养状况、位置服务等。

新的技术弥补了传统农业的不足,全自动化的未来农场也会越来越近。目前AI 技术对农业生产的帮助主要是数字化信息的整理,起到帮助导航作用,不能取代人为主导。


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