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无人拖拉机引领数字农业发展

时间:2022-5-20 12:13:16   作者:王振家     
内容摘要:一批智能技术公司正杀入价值2920亿美元的重型机械市场

  无人拖拉机开进葡萄园


  拥有138年历史的加州温特葡萄园因盛产优质葡萄酒在美国久负盛名。春天正值苗木抽枝展叶的时节,需要频繁喷洒杀菌剂,但每天什么时间施药却是个难题。因为附近社区对凌晨六点后的空气质量有较高要求,葡萄园只好在六点前施药,但拖拉机的轰鸣声又让葡萄园招致当地居民接二连三的投诉。


  为此,温特葡萄园特意采购了两台3.7米长的全电动拖拉机。这款拖拉机的噪音和面包机一样大,能在凌晨四点作业。这还是一台无人拖拉机,工人可通过平板电脑远程操控,完全不用担心杀菌剂会伤害皮肤和眼睛。当拖拉机在一排排葡萄藤之间缓慢移动时,尾部挂载的喷雾装置会均匀地喷洒农药,机身内置的摄像头和传感器同时记录苗木形态,能及时监测到病虫害前兆。

  这款无人拖拉机是君主拖拉机公司(Monarch Tractor)的旗舰产品,它配备了12个摄像头和若干个传感器,可全方位收集位置、天气和作物等数据。数据被传输到位于机身顶部的处理器,通过大数据分析和机器学习使拖拉机实现自动驾驶、自主作业。在施药过程中,拖拉机不仅能根无人拖拉机开进葡萄园拥有138年历史的加州温特葡萄园因盛产优质葡萄酒在美国久负盛名。春天正值苗木抽枝展叶的时节,需要频繁喷洒杀菌剂,但每天什么时间施药却是个难题。因为附近社区对凌晨六点后的空气质量有较高要求,葡萄园只好在六点前施药,但拖拉机的轰鸣声又让葡萄园招致当地居民接二连三的投诉。

  为此,温特葡萄园特意采购了两台3.7米长的全电动拖拉机。这款拖拉机的噪音和面包机一样大,能在凌晨四点作业。这还是一台无人拖拉市场/MARKET◇农业May 2022据风向实时调整喷嘴的角度,确保农药精准覆盖在作物表面;还能将采集到的作物照片和视频同步上传到云空间。消费者购买农产品时,只需扫描包装上的二维码,就能查看果蔬的生产过程。拖拉机配备两块电池和一个快速充电器,执行喷药等常规任务时的续航时间约为12小时,执行耕地等负重任务时续航时间减半。电量变低时会自动发出警报,像扫地机器人一样自行返回充电。

  成立于2018年的君主拖拉机公司致力于为农民提供清洁、高效和经济的农机解决方案。四位联合创始人均在自动驾驶、航空航天和汽车领域有多年经验,其中,总裁施瓦格曾在特斯拉工作5年。施瓦格表示,目前君主拖拉机已经与几百个农场签约,基本款售价约为5.8万美元,比同类柴油拖拉机高出约20%,但后期较低的维护费用会抵消整体成本。施瓦格预计该产品将于2022年实现量产,2023年产量达到16台/天。

  农机智能化正成为趋势


  近年来,世界各国都面临农业劳动力短缺的问题,发达经济体还存在减碳的压力。根据美国加州农场局联合会的一项调查报告,在农忙季,该州1000多家农场中有56%无法雇到包括拖拉机手在内的工人。此外,在价值2920亿美元的全球机械装备市场中,拖拉机等车辆使用的燃料极大影响气候变化。美国环保局数据显示,在美国,拖拉机每年消耗53亿加仑燃料,农业温室气体排放量占全国总排放量的10%,是飞机、火车和汽车排放量的1/3.因此,农业机械的小型化、电动化和智能化正在成为趋势。全球农机巨头美国迪尔公司的数据显示,2020年北美市场销售的30多万台拖拉机中,68%功率小于40马力,100马力以上的拖拉机销量在2013年已达到顶峰。加州一位农场主努斯表示,“燃料费和人工费一直是农场最大的支出”,一年前他订购了两台君主拖拉机,用来替代农场的12台柴油拖拉机,预计每年可节省15万美元柴油费。并且,小而轻的无人拖拉机能极大减少对土壤环境的破坏。


  电动、智能技术最早应用在拖拉机这样的小型农机上,服务于以种植果蔬、花卉为主的小而美农场,是因为这些农场的产品附加值高,可持续发展意愿明显。而那些种植玉米、小麦、大豆等主粮的大型农场,囿于电池续航能力等因素,仍然要靠传统的大型农机来提高效率。2021年3月,凯斯纽荷兰工业集团与日本武藏精密工业株式会社向君主拖拉机公司注资2000万美元,该集团首席执行官莱恩预计,在葡萄园、果园和蔬菜农场的推动下,未来5年,市场上20%的小型拖拉机将实现电动化。

  君主拖拉机公司目前已融资6100万美元,计划将分销市场拓展到亚洲、欧洲和南美。而受资本青睐的并非君主拖拉机一家,2020年6月,加州另一家电动拖拉机公司Sol e c t r a c 被美国上市公司Ideanomics全资收购。

  不仅初创企业,老牌农机巨头也在向电动化、智能化发力。有120多年历史的日本农业机械制造商久保田集团最近发布了两台由锂电池驱动的样机,一台是紧凑型拖拉机,另一台是小型挖掘机,这两款产品的产量将与配备柴油发动机的同类机型相当。

  全球农机巨头美国迪尔公司也发布了一款插电式拖拉机,尽管这款拖拉机作业时要拖着一条长约1000米的电缆,但它的最大功率是400马力,可用于大型农场的主粮生产。

  智能农机企业的中国机遇


  在《数字农业农村发展规划(2019—2025)》等一系列乡村振兴利好政策的加持下,我国现代农业也逐步加入“智能+”的行列。


  在中国,大疆和极飞凭借农业无人机在智能农机领域占据领先地位。但大疆的产品优势和重点在于无人机、稳定器和相机等摄影器材,农业领域只有无人机。而专注农业领域的极飞目前有运输版、喷雾版、播撒版、割草版和拓展版五款无人拖拉机在售,覆盖精准植保、农资运输、智能巡田、防疫消杀等多元场景。

  由大疆前首席科学家吴迪于2017年创立的丰疆智能与极飞的打法完全不同。丰疆智能选择了“硬件辅助系统模块”这个切入点。以其“疆驭农机自动驾驶系统”为例,该系统将卫星导航、惯性单元、计算机视觉、RTK等集成在方向盘和示教器,对车辆油门、刹车、离合、变速箱以及各种传感器实现控制,将传统农机改装成简配版的无人车。这些模块化硬件适配拖拉机、插秧机、植保机、收割机等多种农业机械,目前已经远销60多个国家和地区。

  无论是开发出智能化整机产品的极飞,还是为传统农机提供智能操作系统的丰疆智能,2021年都受到了资本的追捧。11月22日,极飞科技申请科创板IPO.丰疆智能紧随其后,于11月30日宣布完成7000万美元的B轮融资。

  2022年,我国数字乡村建设加快推进,“十四五”规划也明确强调数字乡村的建设规划,我国农业向无人化、智能化方向发展已是大势所趋。

标签:2022年第5期 
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