上昇中のロボット

<写真> <ヘッダー>

耕運機を引っ張るかどうかにかかわらず、 垂直耕うんツール、 または高速プランター、 トラクターは、D-DowsonFarmsで作業を行うための不可欠な部分です。埋めるのが難しくなった席でもあります。

「労働力を見つけることは大きな問題でした、 」とスティーブ・モフィットは言います。 義父と一緒に農業をしている人、 ディーン・ダウソン、 そして義理の兄弟のティム・エイケとスコット・マンデンケ。

トラクターの責任の1つを自動化するソリューションが提示され、 モフィットは興味をそそられ、少し不安でした。 「SabantoAgの自律型移動式植栽ユニットはエキサイティングです。 しかし、それが私の仕事をなくしてしまうのではないかと心配していました。 」と彼は言います。

イリノイの農民も現実主義者です。 「農民として、 私たちはいつもそれをも​​っとうまくやれると思っています、 安い、 そしてより速く、 しかし、私たちの役割は変化しています。私たちはトラクターの運転用帽子よりも管理用の帽子をかぶるようになりました。このテクノロジーにより、効率の輪から外れたものをあきらめることができます。」

「私が農民に伝え始めていることは、 」とスコット・シアラーは言います。 オハイオ州立大学の教授、 「彼らが本当に得意な4つか5つのことに集中し、残りを雇うことです。」

サービスとしての農業

長年の間、 D-Dowson Farmsは、無数のテクノロジーを追加しました。 オートステアやスワスコントロールのように、 植栽の効率を上げるために。最近になって、 この作戦では、アップグレードされた道具をJohnDeereのExactEmergeプランターに交換しました。

「1日でもっと多くのことができるので、5つから4つのプランターに行くことができました。 「モフィットは言います。

100年以上の間、 Deereは機器の生産性に重点を置いてきました。それはまだ何よりもまずですが、 ジュリアン・サンチェス、 監督、 会社のための新興技術、 業界は、機械がフィールドを通過する速度、またはトラクターと機械の出力を最大化するようにエンジンがどれだけうまく設計されているかについて、上限に達したと述べています。

「その機会の滑走路を維持する方法は、マシン上のインテリジェンスを介することです。 「サンチェスは言います。 「今後10年間で、 機器の馬力について話すのではなく、 そのIQについて話します。農民や機械会社は、車両がどのようにインテリジェントに動作するか、そして人間の干渉なしに現場で行う状況に応じた決定によって成功を測定します。」

Sabanto Agの幹部は、自律型プランターの開発を開始するのに適していると考えています。 「植栽は難しく、熟練したオペレーターを見つけることはさらに困難です。 」とクレイグ・ラップは言います。 サバントのCEO。

2019年、 サービスとしての農業（FaaS）会社は、D-DowsonFarmsに160エーカーの大豆を植えました。この成長期には、これらのエーカーがほぼ2倍になりました。

FaaSは、自律型機器の準備が整った市場を提供するだけでなく、リスクを軽減するため、農家に価値をもたらします。さらに重要なことには、 シアラーは、パフォーマンスにお金を払う機会を提供すると言います。

完全なソリューション

Dot Technology Corporationの最近の買収により、 レイヴンインダストリーズは別のアプローチを取っています。同社は販売している、 非常に限られた基準で、 Dot Power Platformと、生産者およびag小売業者向けの実装。

短期的には、 プラットフォーム（左の写真）は半自律モードで実行されます。今年の後半、 スマートAg認識および経路計画テクノロジー、 レイヴンが昨年11月に買収した ユニットでテストされます。この動きにより、ドットは完全に自律的なソリューションに進化することができます。

高度に自動化された自律性から完全な自律性への移行は、技術的にだけでなく行動的にも大きな飛躍です。

「農民が畑の端や遠隔地から完全自律システムを監視できると確信できるように、農民にどのようなツールを提供する必要がありますか？」サンチェスは尋ねます、 追加すると、約95％の準備レベルがあります。

それが判明、 最後の5％を達成することは本当に難しいです。 「マインドセットは自律的になりましょう、 交換しましょう、 「サンチェスは言います。 「キャブから人間を連れ出すとき、 私たちが知っている最も洗練されたコンピューターである人間の脳をミックスに保つ方法を、非常に意図的に理解する必要があります。」

「そのトラクターは、オペレーターがいなくても、フィールドのどこにウェットスポットがあるかをどのように知るのでしょうか。轍があるかもしれないことをどうやって知るのでしょうか？」ジェイソン・オーに質問します。 「キャブ内でオペレーターの本能を持たなければならないと感じています。」

アイオワの農民はまた、一日中コンピューターの前に座る農民にはならなかったと言います。 「土地にいること、それを感じ、匂いを嗅ぐことは、私にとっての治療法です。私をフィールドから追い出すのは難しいでしょう。」

一連のオプションが開発されており、 どちらかである必要はありません-または。

「自律性は反復型開発の進化です。半自律型マシンと完全自律型マシンの混合フリートが長時間一緒に動作するのを見るでしょう、 」とウェイド・ロベイは言います。 事務局長、 レイヴンの自律性。 「それが私たちが将来の農場を想像する方法です。農民は1つの道具で現場で働きます。 または特定のタスクを実行します 完全自律システムは協調的に機能しますが、 労働負担を軽減し、安全性を向上させるために彼と調整された方法、 効率、 運用の全体的な経済性。」

8つのイノベーション

以下は、岩場の片付けや穀物カートの操作など、雑用を自動化する8つの方法です。

テラクリア

ボトムライン：TerraClearは、たった1人のオペレーターで岩場をすばやくクリアするためのツールを農家に提供します。

ブレントフライが2017年の夏に81歳の父親と一緒に岩を摘んで働いていたとき、 車輪は、シリアル技術起業家の頭の中で回転し始めました。

「複数のタイプの機械式ロックピッカーを所有しているにもかかわらず、 夏の暑さの中、まだ手で岩を摘んでいましたが、 」フライは回想する。

彼のテクノロジー主導の問題解決とロックピッキングの苦労を組み合わせて、 アイダホ州の第4世代の農場の子供は、3つのソリューションのファミリーを開発しています。 スキッドステアローダーまたはトラクターに取り付けられたピッカー、 そして、この古くからの雑用を近代化するための自律型ピッキングロボット。

「当社のTerraClearテクノロジーは、ドローンでフィールドを飛行することにより、岩の除去を容易にします。 各岩のサイズと場所を示すマップを作成します。 」フライは言います。 「その後、マップを使用して、最適化されたルートを関心のある岩に直接移動できます。機械を離れることなく、 1人のオペレーターがフィールドから効率的に岩を取り除くことができます。」

彼の会社は現在、3つの概念すべてのプロトタイピングとテストを行っています。各ピッカーは、ピッキングの有効性についてテストされます。 生産性、 堅牢性、 と安全性。マップの精度がテストされます。 使いやすさ、 とターンアラウンドタイム。

「私たちのテストの大部分は、アイダホ州のカマスプレーリーのフィールドでシステム全体をエンドツーエンドで実行することを含みます。 」と彼は言います。 「私たちの農家のパートナーは、製品のフィードバックに関して特に役に立ちました。 これをテストの最も重要な部分と見なしています。」

季節的な制限を最小限に抑えるために、ソリューションのより小さなスタンドアロン部分も、管理された条件下で会社の屋内および屋外のテスト施設で評価されています。

Freiは、今後18か月間、それぞれのバージョンを限定的にリリースする予定です。 今年、アイダホ州内でサービスとしてのマッピングとピッキングの最初の展開が行われました。

「ロックピッキングのようなありふれたタスクの自動化により、農家はより重要なタスクに集中できるようになります。 」フライは言います。 「ロックピッキングの効果的なソリューションは、クランチタイムの農業経営のペースと生産性を積極的に変えるでしょう。」

詳細：terraclear.com

Smartcore

ボトムライン：Rogo Agのロボットによる土壌サンプリングサービスは、従来の土壌サンプリングの3倍の精度の土壌データを提供します。 そのため、農家やサービスプロバイダーは肥料の有効性を10％向上させることができます。

土壌サンプルの不適切な収集は、土壌試験プロセスと出生管理における弱点です。 TroyFiechterは信じています。

「不正確な土壌コアに基づく結果は、土壌コアをまったく取得しないよりも経済的に有害である可能性があります。 インディアナ州の農民であり、パデュー大学を卒業した人は説明します。 「今日の自動土壌サンプラーでも、 土壌の一部を残す可能性があるため、実際に描かれているコアとはまだ矛盾があります。また、すぐに修正せずに部分的に差し込むこともできます。」

SmartCore（1⁄8インチ以内の目的の深さに達する高速オーガーを備えた完全自律型マシン）を作成することにより、Fiechterは、精度と再現性を向上させるために、コア全体を毎回確実にキャプチャできると考えています。加えて、 クリーニングカラーは、サンプル間の相互汚染を排除します。

高度なPPPGPS（RTKと同等）とナビゲーションプログラミングを搭載し、 SmartCoreは、インチレベルの精度で各土壌コアの完全な再現性を提供します。 従来の土壌サンプリング方法の2倍の速さでフィールドをサンプリングします。

Beck’s Practical Farm Researchによって行われたテストに基づいて、 SmartCoreは、エラーを従来の土壌サンプリングの最小15％から5％に落とします。

「農民が1エーカーあたり75ドルをリンに費やしている場合、 カリウム、 とライム、 これにより、収益性が1エーカーあたり約13ドル増加します。これは、彼がそれを必要としない領域での投入を減らしているためです。 そしてそれを必要とする分野で増加し、 」フィヒターは言います。

2018年の秋には、SmartCoreのサービスとしてのサンプリングがデビューしました。現在まで、 同社は200をサンプリングしました。 ペンシルベニアからカンザスまでの畑で000エーカー。標準グリッドサイズ（2.5エーカーおよび5エーカーのグリッド）でサンプルを収集する場合の価格は、1エーカーあたり3ドルから4ドルの範囲です。収集と分析のために、 価格は1エーカーあたり7ドルから8ドルの範囲です。

詳細：rogoag.com

Rowbot

ボトムライン：Rowbotは窒素を正確にサイドドレスします。 これにより、収量と収益性を最大化しながら、過給と流出を排除します。

幅2フィート、長さ7フィートで、 Rowbotは、トウモロコシのニーズに合わせて肥料を適用するために、トウモロコシの列の間に素早く収まるほど細い自動運転ロボットです。 GPSとLiDARを使用してナビゲートし、 機械は正確に窒素をサイドドレスします、 過給と流出を排除します。

現在、 Rowbotは一度に4つの行を処理できます。 Kent Cavender-Baresによると、 Rowbot SystemsCEO。また、操作中にデータを収集します。 その後、農家はこれを分析して、シーズン中の決定をさらに改善し、将来のシーズンの計画を立てることができます。

ミネアポリスに本拠を置くこの会社は、Adapt-Nのようなモデルの精度を向上させるためにフィールド内センシングを追加することを計画しています。 2021年の成長期にコンセプトをフィールドテストします。

この機械は、カバー作物を背の高いトウモロコシに植え付けることもできます。 「また、今秋、中西部の限られたエーカーで追加のカバークロップサービスを提供します。 」と彼は言います。

2021年に 同社は、カスタムアプリケーションサービスとしてRowbotの大規模な商用展開を期待しています。一般的、 料金は1エーカーあたり10ドルから15ドルになります。

詳細：rowbot.com

見てスプレー

ボトムライン：See＆Sprayテクノロジーは、除草剤のコストを90％削減する可能性があります。

Blue River TechnologyはSee＆Sprayを開発しました。これは、コンピュータービジョンと機械学習を使用して、雑草が存在する場所にのみ除草剤を正確に散布する先駆的なアプローチです。

雑草を識別するために間隔や色に頼るのではなく、 See＆Sprayはすべての植物を認識し、それぞれに適切な処理を決定します。 それが進むにつれて継続的に学習します。ロボットノズルは、噴霧器が畑を通過するときに、作物や雑草のない場所を避けながら、不要な植物をリアルタイムで標的にします。

2017年にジョンディアに買収され、 テクノロジーは会社の将来にとって重要な機能です。

「機能面と価値の観点から、 これは、農家が化学物質の使用を減らすのに役立つ優れた構成要素です。 投資したい場所にスポットを当て、 」とジュリアン・サンチェスは言います。 監督、 新興技術、 John Deere 。 「機械学習スペースに知識豊富な人々を連れてくることも、私たちの能力を本当に高めました。」

現在、 See＆Sprayは、綿花と多くの種やサイズの雑草の違いを識別できます。この技術は大豆でもテストされています。

Deereは、人工知能が雑草がどのように見えるか、どのように見えないかを学習するために、幅広い例を求めているため、 この技術は現在、中西部だけでなく世界の他の地域でも追加の作物でテストされています。この豊富なインテリジェンス、 サンチェスは言う、 いくつかの市場への展開を加速します。

「非常に選択的で、本当に必要な領域にのみヒットできるシステムは、化学物質だけで50％から60％の節約につながる可能性があります。 」と彼は言います。 「出芽後にできる場所に着いたら、 90％の節約が見込まれます。」

Deereの目標は、最初のシステムを今後2年以内に市販することです。最初にどの作物をターゲットにするかはまだ決定されていませんが、 同社は、栽培者の現在のワークフローと慣行に最も適した方法で技術を開発したいと考えています。

「私たちの計画は、栽培者が慣れているプラ​​ットフォームで起動し、簡単にトラブルシューティングできるようにすることです。 「サンチェスは言います。

詳細：bluerivertechnology.com

移動式植栽ユニット

ボトムライン：Sabanto Agの移動式植栽ユニットは、24時間の連続運転で約500エーカーをカバーできます。

Sabanto Agの移動式植栽ユニットの中心は、作物が地面にどのように移動するかを再考することです。

「植栽は難しいです、 植えることができる熟練したオペレーターを見つけることはさらに困難です、 」とCEOのCraigRuppは言います。

サービスとしての農業会社は、中西部の大豆畑でシステムをテストするために2つの成長期を費やしました。その最初の年に、 JCB 4220 Fastracトラクター（235 hp。）は、現在の技術（例： GPS受信機、 コンピュータコントロールボックス、 およびステアリングアクチュエータ）は、20インチ列の18列ハーベストインターナショナルプランターを自律的に引っ張ります。

プランターには、PrecisionPlantingのDeltaForceが装備されていました。 vDrive、 vSet、 およびCleanSweep。スタートアップはClimateFieldViewと提携して収集し、 お店、 視覚化、 フィールドデータを使用します。また、DigiFarmと連携して、セルラーRTK補正サービスを提供しました。

「2019年の目標は10でした。 000エーカー、 しかし、私たちはそれを下回りました、 」とラップは言います。 インディアナ州の農民カイラー・レアードと共にサバントを設立した。 「異常に湿った春のせいにしたいのですが、 しかし、ソフトウェアと通信は課題でした。 agで興味深いのは、紙の上では簡単に見えるかもしれませんが、 フィールドに展開しようとすると、 予期しない問題をすべてすぐに学ぶことができます。」

植えられたエーカーは、農民の以前の収穫量と一致するか、それを上回りました。 「自律的に植えることができるだけでなく、 しかし、従来のプランターとパフォーマンスの面で競争することはできますが、 」ラップは言います。

2020年については、 同社は、5列のハーベストインターナショナルプランターを誘導するために、4台の改造されたクボタM5660SUトラクター（60馬力）を配備しました。より小さなフットプリントで行くという決定は、重量に基づいていました、 費用、 後付けに対する比較的単純さ、 と輸送の容易さ。

このシステムは、24時間の連続運転で約500エーカーをカバーできます。 しかし、プロセスが完了すると、最終列と枕地は半自律的に植えられます。同社は、現場で自律的に入札することにより、効率を改善することを計画している。現在のところ、 ユニットは、補給品を補充するために所定のエリアに戻るようにプログラムされています。

ラップ氏によると、サバントの料金は、2020年のアイオワファームカスタムレート調査で報告された平均植栽率（1エーカーあたり20.40ドルから23.40ドル）と競争力があります。

詳細：sabantoag.com

Autocart

ボトムライン：Smart Agは、自動運転技術を使用して穀物カートトラクターを自動化し、収穫時に役立ちます。

成長期で最も忙しい時期の1つ、 収穫は、作物を畑から出すだけでなく、ロジスティクスにも関係します。注意深い注意と経験を必要とするポジション、 グレインカートのオペレーターは、この複雑な操作を調整するために不可欠です。 しかし、資格のあるドライバーを見つけることは困難になっています。

ColinHurdによって2015年に設立されました。 アイオワベースのSmartAgは、ソフトウェアソリューションを提供します。コンバインのキャブから自動運転の穀物カートを操作して、プロセスを自動化します。 AutoCart、 トラクター自動化キットと一緒に、 は、フィールドでステージングとアンロードの場所を設定できるプラグアンドプレイシステムです。 速度を調整し、 場所を監視し、 穀物カートに、コンバインの速度と方向に正確に同期するように命令します。ロード後、 トラクターと穀物カートは自動的に荷降ろしポイントに戻ります。

2019年にレイヴンインダストリーズに買収され、 Smart Agは、認識機能と経路計画機能を会社の精密農業業務に追加します。

「自律型サービスのスイートの構築を開始したとき、 私たちは知覚に投資しないことに決めました–障害物の検出、 障害物の識別、 障害物の回避–フィールドにはすでに多くのプレーヤーがいると感じたため、 」とウェイド・ロベイは言います。 事務局長、 レイヴンの自律性。 「私たちは、それらが私たちにすぐにアクセスできると思いました。」

サードパーティに依存して、 しかし、 必要なだけ迅速に開発を推進するレイヴンの能力を制限しました。 「SmartAgチームは、そのテクノロジーを開発するという素晴らしい仕事をしました。 」とロビーは言います。 「それは私たちにとって素晴らしい出発点でした。 そして、その能力をさらに向上させるために、それを基に構築できることを私たちは知っていました。」

AutoCart、 この秋に商業的に提供され、 含まれるもの：

• 穀物カートトラクターを無人運転できるようにする自動化キット。
• 搭載された安全および知覚システム、 これにより、無人トラクターは経路上の障害物を検出し、必要に応じて停止することができます。
• ハーベスターキット、 これにより、コンバインまたはハーベスターがトラクターに接続して制御できるようになります。AutoCartユーザーアプリケーションへのサブスクリプションを使用して、RavenAutonomyプラットフォームにアクセスします。

ディーラー割引前の価格は55ドルです。 000。

詳細：ravenprecision.com

完全なソリューション

ボトムライン：Dotは、さまざまなag実装を半自律的に処理するモバイルディーゼル駆動プラットフォームです。

約3年前、 Raven Industriesは、ag市場に自律性をもたらす企業と提携することを決定しました。 2019年のドットテクノロジーコーポレーションの買収により、 伝統的な精密農業会社は機器メーカーになりつつあります。

「フレームの開発を他のOEMに頼る代わりに、テクノロジーを販売することができます。 Dot Power Platformは、私たちのテクノロジーを市場に、そしてお客様に提供する機会を与えてくれます。 」とウェイド・ロベイは言います。 事務局長、 レイヴンの自律性。

レイヴンステアリングを装備、 ガイダンス、 と推進技術、 Dotは、無数のag実装を半自律的に処理するように設計されたモバイルディーゼル駆動プラットフォームです。リンクすると、 ドットのU字型フレームと道具が1つになります。 1つのドットで最大4つまでカバーできます 000エーカー。

現在、 3つの道具があります– Seedmaster Ultra DSRシーダー、 Pattison Liquid System Connect PLU S120噴霧器、 と新しいリーダーNL5000G5作物栄養アプリケーター。レイヴンのビジョンは、シーズン全体でドットの価値を高めるために、実装パートナーを追加することです。

ドットは2018年以来、カナダで非常に限られたベースで市販されています。レイヴンは、この春にユニットの販売を開始したのと同じアプローチを取りました。今日、 パワーユニットの価格は約275ドルです。 000.道具の平均コストは約125ドルです。 000。

「私たちは今春、カナダ西部での適度な販売を目標としており、最初の関心のある作物は菜種のような小粒です。 」とロビーは言います。 「私たちは、さまざまな改善を加えてDotプラットフォームを進化させ続けます。また、追加の検証とデモンストレーションを行うために、選択した顧客と一緒にフィールドに多数のユニットを用意します。」

ドットが洗練されているので、 トウモロコシや大豆などのロークロップ用のプラットフォームが開発されます。

今年の後半、 Ravenは、SmartAgの認識と経路計画技術をテストします。 昨年11月に買収した ユニットに。この動きにより、ドットは半自律的なソリューションから完全に自律的なソリューションに進むことができます。

「私たちはより効率的になり、全体的な生産性を向上させる方法を見つける必要があります。 」とロビーは言います。 「私たちは、自律性が結果をもたらし、農業が将来の需要を満たすのに役立つと信じています。」

詳細：ravenprecision.com

ロボットが空を飛ぶ

ボトムライン：Rantizoは、農家が自分の畑を最大限に活用するために必要な場所とタイミングで、正確なカスタムアプリケーションを提供できます。

一部の企業は現場にとどまることを選択していますが、 Rantizoは、必要な場所とタイミングで入力を正確に適用するためにドローンを配備しています。 DJIドローンを組み合わせることで、 自律型ハードウェア、 独自のアプリソフトウェア、 プラットフォームは、問題のある領域を特定するエンドツーエンドのソリューションです。 フィールドの問題を診断し、 スプレーして必要な処理を適用し、 問題が正確に対処されていることを確認します。

「ドローンは、フィールドデータの画像をキャプチャするだけではありません。 Rantizoはそのデータを活用して、分析からアクションまでのギャップを埋めます。 」とマイケル・オットは言います。 RantizoのCEO。

現在まで、 プラットフォームは液体を適用することができます、 農薬など、 肥料のような固形物、 作物の種子を覆う、 益虫。 2018年の発売以来、 Rantizoは主要なアップグレードを追加しました。最新の、 ミックス＆フィル自動入札ステーション、 フィールドの生産性が1時間あたり14エーカーから1時間あたり23エーカーに増加します。

DJI Agras MG-1Pの基本価格は14ドルですが、 500、 同社は、個々のオペレーションのニーズに合わせてソリューションをカスタマイズしているため、 最終価格は異なります。

加えて、 現在25のライセンスがあります。 被保険者、 訓練を受けた、 除草剤のカスタムアプリケーションサービスを提供できる認定アプリケーションサービス請負業者、 殺虫剤、 殺菌剤、 粒状肥料、 作物の種子を覆います。

この夏、同社は独自のFly＆ApplyアプリソフトウェアとともにLoad＆Goトレーラーを導入する予定です。 「これらの追加により、Rantizoサービスの提供を検討しているカスタムスプレーアプリケーターにターンキーソリューションが提供されます。 「オットは言います。

第5世代の農家であるブライアンピッカリングは、テクノロジーを使用して効率と持続可能性を推進することを固く信じています。ドローン技術、 彼は言い​​ます、 彼がそれを達成するのを助けるのにぴったりです。

「ドローンを使えば、雨が降ったらすぐにスプレーできます。 泥だらけの状態のために大きなグラウンドリグはできませんが、 」とピカリングは言います。 Rantizoのアプリケーションサービス請負業者でもあります。 「航空写真を使用して、 トラブルスポットにスプレーするだけで、 コストを削減し、 オーバースプレーを防ぎ、 農薬への耐性を遅くします。それは農民と環境にとっての勝利です。」

詳細：rantizo.com