未來人類的食物供應全靠機器人

在矽谷一個不起眼的辦公園區，有一家叫做「Iron-OX」的創業公司，他們想用一個會自動種植農作物的機器人來推進農業的自動化革命。

lron-OX 的初衷

與很多室內農場不同，Iron OX沒有選擇當下非常流行的LED種植房（利用電力照明來給植物補光），而是選擇打造日光溫室。利用免費的太陽光自然很環保，但這並不是Iron OX想要改造溫室農業的出發點。

「在美國，一個萵苣從農場到雜貨店平均要穿越2000英里的距離，當時我們就在思考，為什麼不在附近建一些溫室呢？這樣的話，被採摘下來的蔬菜就可以第一時間出現在我們的餐桌上。」公司的首席執行官布蘭登?亞歷山大在接受Wired採訪時提到了創立Iron OX溫室農場的初衷。

現代溫室農場的缺陷

「但溫室生產已經經歷了幾十年的時間，目前的問題在於它的成本比戶外農場高出了兩倍多。」亞歷山大說，「其中一個原因是空間缺乏諸如拖拉機那類可以提高種植效率的工具。」

為了把種植效率搞上去，Iron OX並沒有在溫室里部署拖拉機，而是先創建出一個裝滿營養液的定製水培托盤。托盤被分成不同的網格，農作物就在小孔中生長。

但似乎水培種植也沒什麼好稀奇的，畢竟在有機超市裡，水培蔬菜、水培綠蘿等都很常見了。Iron OX採用這樣的種植方式主要是為了方便其智能機器人手臂以及配套的移動系統對溫室進行管理，這也是Iron OX真正特別的地方。

Lron OX 機器人的工作流程

整個項目是這樣的：由於目前的機器人還不夠靈巧，因此種植的第一步還需要人類先把農作物放進水培生長模塊中（即網格）。

接下來的事情就可以交給智能機器人去做了。Iron OX的溫室機器人系統包括兩部分，紅色矩形移動框架和智能機器人手臂。

機器人如何管理植物的生長

之後需要關心的就是植物生長的問題了。如果是在傳統農場，農民必須對它們進行分離操作，以保證作物有足夠的生長空間。而在Iron OX的溫室農場里，操作這件事情的是智能機器人手臂，它會採用不同間距的托盤，並將這些作物從一個地方移到另一個地方。

機器人手臂配備了立體相機，可以創建每個作物的3D圖像，長度、大小、形狀信息都能呈現，而且你還可以在分析圖像的基礎上對作物進行健康診斷。比如葉子邊緣如果有很多斑點的話，可能是因為光照太多，這樣我們就能適當地調整作物的位置。

此外，該公司正在開發機器學習演算法，可以自動檢測生病的植物，並在病症傳播之前將其移出溫室系統。比如，你可以告訴機器人「這株作物已經開始發霉，需要馬上扔掉」，機器人下一次就能比較早地發現霉變。或者你可以教機器人識別哪些是好的蔬菜，隨著時間的推移，它可以自行做出判斷。

所以稍微總結一下的話，Iron OX智能溫室系統能夠通過數據收集與機器演算法來自動種植和管理農作物，比人力更精準、更高效，而且還比傳統農場佔用的空間小、消耗的資源少。Iron OX公司表示，與戶外農業相比，他們的水培系統的用水量能減少90％。

其它功能的機器人

而除了Iron OX自主種植和管理農場的機器人系統之外，還有一些在農作物採摘環節表現搶眼的機器人，比如下面這些能採摘蘋果和草莓的機器人。

美國的農業機器人創業公司Abundant Robotics致力於研發能摘蘋果的機器人，農民可遠程操控該系統。初步的方案是利用真空把蘋果從樹上吸過來，再通過不同大小的管口來傳送採摘下來的蘋果。5月，這家公司得到了谷歌母公司Alphabet旗下基金的領投。

而在10月，比利時工程公司Octinion設計和製造了一台能摘草莓的機器人，使用機器視覺演算法來判斷草莓熟沒熟，之後自主導航、檢測和定位成熟的草莓，然後用3D列印的軟觸手把草莓摘下來。速度雖然不及人類（機器人五秒一顆，人類3秒一顆），但它們也能保證不損傷水果，而且還可以日夜無休地幹活。

人口的快速增長帶來了越來越大的食物供應壓力，但如今的農業勞動力又在逐年減少，因此，無論是溫室農場還是傳統農場，農業自動化對於人類的未來都至關重要。

而與機械化不同，農業自動化的浪潮建立在人工智慧、機器視覺識別以及圖像處理等技術突破的基礎之上，因此近年來，智能農業機器人和無人農場概念興起，成了新的藍海。我們就拭目以待吧。

本文由唯恆農業（weihengny）發布

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