內容提要:為解決農業勞動力短缺問題,日本近年來湧現出自動收割機、插秧機等自動化農業設備。近日,其農機生產商久保田,也宣佈與英偉達聯手,將推出自動駕駛拖拉機。
久保田(Kubota),日本主要農業機械製造商,主要產品:拖拉機、建築設備。
英偉達,半導體設計公司,GPU(圖形處理器)的發明者,主要產品:GeForce 顯卡系列、Quadro 顯卡系列等。
前者深耕農業領域,專注於農機制造;後者被稱為全球可編程圖形處理技術領袖。就是這樣兩家看似沒有交集的公司,近日官宣開始手拉手搞跨界合作了。
久保田自動駕駛拖拉機概念車展示
外觀科幻新潮,區別於傳統農機
據《日經亞洲》報道,久保田與英偉達雙方已於近日達成合作,將開發高度精密的自動駕駛農用拖拉機。
搭載英偉達 AI 技術的自動駕駛拖拉機,想必會是農田裏最靚的拖拉機了。
日本:人 口老齡化,急需農業自動化
在日本,從 1970 年代初,便步入老齡化社會,2010 年,日本的 65 歲以上人口比例已經增至23%。
隨着人口老齡化的加劇,日本農業領域出現了勞動力短缺、工作效率低、棄耕地增加、生產難以順利推進等一系列問題。
數據顯示,日本 65 歲以上的農民佔比超過一半
面臨日益嚴峻的挑戰,日本將解決方案瞄準農業機械化和自動化,大力發展無人農業。
日本農林漁業部理事會成員暨日本綜合研究所專家 Yasufumi Miwa 就曾指出,數字科技可望扭轉此危機,使日本農業轉型為智慧農業。
從 2003 年起,日本政府就開始執行「下一代農業機械緊急發展計劃」,大力推行 46 種高性能農業機械,其中就有全自動插秧機、駕駛式蔬菜耕種機、收割機、紅外線烘乾機、帶式打包機、農藥噴灑器等。
日本農業公司 Yanmar 於 2019 年推出的自動插秧機
這些自動化農業機械,讓日本農民嚐到了很大的甜頭,它們節省了至少一半的人力成本。數據表明,自動插秧機一天可插秧 10 畝田,而人工一天僅可完成 1 畝的工作量。
因此,作為日本一家老牌農機生產商,久保田近年來也一直在積極尋找方法,希望藉助科技實現農業自動化的普及。公司表示要「通過自動化和無人駕駛的農業機械來節省勞動力,利用數據實現精準農業」。
久保田公司成立於 1890 年,為日本最大的農業機械製造商
自動駕駛,讓拖拉機也「賽博朋克」
近年來,久保田一直走在拖拉機自動化駕駛的路上。
2017 年,久保田就已推出自動化駕駛拖拉機系列 Agrirobo。不過,這些拖拉機只借助雷達確定周圍環境,實現自主運行,運行過程仍然需要人工監督,也沒有使用 AI 技術。
Agrirobo 拖拉機可自動駕駛,也可由人工干預
接下來,久保田表示,通過與英偉達合作,其開發的技術有望實現完全自動駕駛。
由於拖拉機在農田的工作環境比較複雜,土壤疏鬆,坎坷不平,稍不注意就會出差錯。因此,對於自動駕駛拖拉機來説,即時、準確地掌握周圍環境,並無延遲地處理收集的數據至關重要。
久保田就將為拖拉機配備英偉達 GPU 和人工智能模塊以及攝像頭,以實現即時處理路況、環境信息的功能,同時精細分析天氣信息和作物狀況。
在產品開發中,久保田將使用英偉達 Jetson 計算平台(一個用於英偉達邊緣設備的嵌入式 AI 平台)進行研發,選擇英偉達 Jetson 平台,有以下兩方面的優勢:
久保田自動駕駛拖拉機概念車,由鋰電池和太陽能電池驅動
外觀神似機甲、高達
DGX 系統可以分析從許多安裝在農業機械上的攝像機輸入的信息,重複訓練 AI 模型,並將結果返回給 NVIDIA Jetson,以提高模型的準確性。
久保田有限公司董事、高級董事總經理、研發部總經理佐々木真治先生表示:「久保田正着眼於下一代農業,我們在農業領域順應時代的需求,在英偉達端到端 AI 平台上進行開發研究和商業化,以創造可持續的農業未來。」
從播種、插秧,到施肥、噴藥,再到收割、採摘,將來農田裏的工作,幾乎都能夠全鏈條地自動化完成。原本是被人口老齡化「逼」出來的農業機械自動化,現在已正在造福廣大農人。