Viitorul agriculturii, conform cercetătorilor chinezi, va fi alcătuit din ferme fără pilot, robotică în roi, tehnologie geamăn digital și multe altele, conform unei recenzii recente. Aceasta a caracterizat perspectivele viitoare ale utilajelor agricole prin câteva tendințe cheie, informează AgTechNavigator.

Ferma inteligentă

Conform recenziei, viitorul tehnologiei agricole va evolua pentru a fi mai inteligent, autonom, colaborativ și sustenabil.

În general, tehnologia agricolă se va baza din ce în ce mai mult pe inteligența artificială (IA) avansată și pe sistemele autonome.

„Inteligența agricolă a viitorului se va baza profund pe modele avansate de IA și sisteme autonome de luare a deciziilor, conducând tranziția de la practicile tradiționale bazate pe experiență la producția bazată pe date.”

În prezent, instrumente precum mașinile cu vectori de suport (SVM), mașinile de învățare extremă (ELM) și rețelele neuronale recurente (RNN) sunt aplicate pe scară largă în agricultură.

Modele de AI

Recenzia a evidențiat modele de IA mai noi, cum ar fi arhitecturile transformatoarelor și învățarea multimodală, ca opțiuni viitoare.

De exemplu, s-a constatat că mașinile de învățare extremă (ELM) sunt utile pentru analiza în timp real a nivelurilor de nutrienți ai culturilor.

Cu toate acestea, modelele bazate pe transformatoare sunt mai eficiente în înțelegerea schimbărilor pe termen lung, pe o perioadă de timp.

Acest lucru le face foarte promițătoare în înțelegerea datelor mai complexe, ceea ce va ajuta agricultura să se îndrepte către realizarea fermelor fără pilot.

„Conceptul de «fermă fără pilot», facilitat de utilaje complet autonome (de exemplu, semănători inteligente, combine de recoltat fără șofer), realizează automatizarea completă a plantării, monitorizării și recoltării. Integrate cu edge computing și rețele de senzori în timp real, aceste sisteme minimizează intervenția umană.”

Lucrul în echipă de înaltă tehnologie

Cu o inteligență mai avansată, vor urma colaborări multi-mașini și inteligență în roi. Vehiculele aeriene fără pilot (UAV) sau dronele vor lucra cu alte mașini, cum ar fi tractoarele și roboții terestre, pentru a utiliza resursele mai eficient.

„De exemplu, UAV-urile echipate cu imagistică hiperspectrală pot monitoriza sănătatea culturilor în timp real, pot genera hărți de fertilizare precise și se pot sincroniza cu utilajele terestre pentru irigații cu rată variabilă”, a ilustrat analiza.

Analizarea a evidențiat, de asemenea, roboții în roi - mulți roboți mai mici care lucrează împreună - pentru a partaja sarcini precum pulverizarea culturilor și smulgerea buruienilor.

Acest lucru ar fi posibil datorită tehnologiei Internet of Things (IoT), care partajează rapid datele pentru a asigura sincronizarea mașinilor.

„Eforturile viitoare trebuie să optimizeze protocoalele de comunicare și gestionarea energiei pentru a susține operațiunile de roi la scară largă”, au declarat cercetătorii.

Tehnologii emergente

Revizuirea a evidențiat, de asemenea, tehnologiile emergente care vor avea un impact asupra viitorului agriculturii.

Aceasta a inclus comunicarea 5G/6G și edge computing, care vor permite procesarea datelor în timp real și luarea deciziilor pentru automatizare.

Copiile virtuale ale fermelor vor fi activate prin tehnologia geamănului digital. Acest lucru va ajuta fermierii sau oamenii de știință și cercetătorii să testeze idei noi și să vadă cum vor afecta culturile prin simulări, mai degrabă decât prin teste din lumea reală.

Mergând mai departe, cercetătorii au subliniat că tehnologia agricolă va trebui personalizată la nivel regional.

„Automatizarea agricolă trebuie să echilibreze standardele globale cu nevoile regionale pentru a oferi soluții personalizate... Sistemele viitoare vor necesita interfețe multilingve și algoritmi adaptivi, cum ar fi învățarea prin transfer, pentru a adapta modelele agricole temperate la mediile tropicale.”

De exemplu, a evidențiat aplicația mobilă bazată pe GPS și arbore de decizie (DSIS) din India, care oferă recomandări de culturi prin intermediul interfețelor în limba locală.

Aceasta abordare abordează barierele de accesibilitate pentru fermierii cu un nivel scăzut de alfabetizare.

Colaborare internațională

Cercetătorii au subliniat că o colaborare cu organizații internaționale precum Organizația pentru Alimentație și Agricultură (FAO) ar fi crucială pentru facilitarea transferului de tehnologie și a diseminării cunoștințelor.

Recenzia a concluzionat: „În cele din urmă, evoluția către sisteme agricole bazate pe date, autonome și interconectate are implicații profunde pentru sustenabilitatea globală.”

„Prin abordarea sistematică a provocărilor identificate prin inovare coordonată în domeniul hardware-ului, algoritmilor, politicilor și colaborării intersectoriale, automatizarea agricolă poate contribui decisiv la atingerea obiectivelor ODD - în special zero foamete și consum responsabil - asigurând în același timp beneficii echitabile în diverse peisaje agroecologice și socioeconomice.” (Foto: Freepik)