從2022年到2030年，全球智能農(nóng)業(yè)市場規(guī)模預計將以10.8%的復合年增長率增長。這包括農(nóng)業(yè)機械、化學傳感器、計算機系統(tǒng)、電子產(chǎn)品和數(shù)據(jù)管理投資。

哪些因素推動了農(nóng)業(yè)部門自動化的興起，今天有哪些最令人激動和變革性的技術(shù)正在被使用？

推動農(nóng)業(yè)部門使用自動化的6個因素；

農(nóng)業(yè)技術(shù)部門的投資從2015年的近500億美元增加到2020年3月的4300億美元。以下是推動這一轉(zhuǎn)變的幾個因素。

（1）降低成本

由于利潤微薄，農(nóng)業(yè)行業(yè)需要推動效率和降低成本。減少人員是一個很好的開始，因為手工勞動往往占到農(nóng)場總成本的50%之多。

（2）解決農(nóng)場勞動力短缺的問題

1950年至2000年期間，雇傭的農(nóng)場工人的數(shù)量下降了52%。今天，35歲以下的農(nóng)民只占總?cè)丝诘?%。日益嚴重的勞動力短缺意味著農(nóng)民正在努力跟上消費者的需求，并且正在浪費產(chǎn)品。

（3）解決糧食短缺問題

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須增加至少70%，以滿足預計到2050年全球97億人口的需求。

（4）減少溫室氣體排放

自動化技術(shù)幫助農(nóng)民減少浪費，降低農(nóng)藥和化肥的使用。

（5）提高效率

自動化增強了農(nóng)場工人的作用，使日常工作更快完成，勞動強度大大降低。這不僅使工作環(huán)境不那么艱苦，而且還更安全，減少了受傷的情況。

（6）數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策

強大的作物監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析可以為重要的農(nóng)業(yè)決策提供信息，包括何時何地播種，何時收獲，以及如何儲存作物。更好的數(shù)據(jù)管理也使農(nóng)民在面臨惡劣天氣、干旱、蟲害和疾病時能夠優(yōu)化他們的產(chǎn)量。

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的創(chuàng)新自動化技術(shù)

垂直耕作

垂直農(nóng)業(yè)利用水培、氣培和自動化技術(shù)，以垂直堆疊的方式種植農(nóng)作物，以最大限度地利用空間。大多數(shù)垂直農(nóng)場存在于受控的室內(nèi)環(huán)境中，這意味著它們幾乎可以在任何地方建立，無論是海運集裝箱還是繁忙的城市中心。

這些農(nóng)場的產(chǎn)量是傳統(tǒng)耕作方法的數(shù)百倍，因為它們可以在任何氣候下全天候運行。垂直農(nóng)場的用水量也減少了70-95%，因為水被回收和再利用，提供更新鮮的產(chǎn)品，并且不太可能受到細菌的影響。

室內(nèi)農(nóng)業(yè)在2021年籌集了超過10億美元，據(jù)估計，現(xiàn)在美國有超過2000個垂直農(nóng)場，種植從生菜到漿果的各種產(chǎn)品。

自動化耕作機械

2017年，總部位于美國馬薩諸塞州的富蘭克林機器人公司推出了Tertill，這是一款除草機，被認為是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域第一個真正的自動化選擇。該機器人利用簡單的邏輯和無線通信的組合，將理想的植物與雜草區(qū)分開來，從而在不使用化學品的情況下實現(xiàn)無雜草花園。

五年后，農(nóng)業(yè)行業(yè)的自動化機械已經(jīng)變得更加復雜。例如，在2021年，西弗吉尼亞州的工程師開發(fā)了StickBug，一個六臂機器人，旨在為溫室環(huán)境中的作物授粉。同年，約翰迪爾公司在消費電子展（CES）上推出了第一臺完全自主的拖拉機，并在今年早些時候宣布它已經(jīng)準備好開始耕作。

其他自動化技術(shù)包括可以在農(nóng)作物上噴灑殺蟲劑和除草劑的無人機、遙控拖拉機、自動收割系統(tǒng)和智能農(nóng)業(yè)應用程序。

據(jù)估計，到2023年，自主拖拉機將在農(nóng)業(yè)技術(shù)市場上超過擠奶機器人。

以人工智能為動力的機器人

越來越多的人看到人工智能驅(qū)動的機器人完成重要的農(nóng)業(yè)任務，包括精確耕作和作物監(jiān)測與分析。

例如，美國機器人公司正在開發(fā)一種完全自主的無人機?？罩谐上窈筒シN能力使該無人機能夠捕捉到農(nóng)場的鳥瞰圖，并根據(jù)土地的最佳容量播種。

Aibono是一個端到端的農(nóng)業(yè)技術(shù)平臺，專門從事新鮮水果和蔬菜的聚集和及時供應。微量基因組學提供了對土壤成分的全面和精確的了解，使農(nóng)民能夠做出更好的管理決策。另一個例子是 "鐵牛 "設(shè)施，它使用機器人和人工智能來保證每株植物獲得足夠的陽光、水和營養(yǎng)。

在我們看到世界上第一個完全自動化的農(nóng)場之前，可能還需要一段時間，因為高成本和圍繞產(chǎn)品可靠性的懷疑正在減緩農(nóng)業(yè)技術(shù)的采用。