美国智能自动农机正在走向商业化

据美国《成功农业》信息，在缺乏劳动力和不断上升的机械成本下，导致内布拉斯加等州的农机操作，正在考虑和使用起自动驾驶和智能农业机械。

一个农场的经营变化的需求

成立于1908年的Granstrom农场，最初是一个传统的农作物和小牛的经营。然而，这家农场主总是倾向于逆流而上。内布拉斯加州家庭的最新举措是只种植有机认证的作物，并试验自动机械。

“我和我爸的性格缺陷之一就是我们不喜欢做别人都在做的事情。”和父亲约翰尼一起经营农场的J.J.格兰斯托姆说，“我们喜欢有机种植农作物的独特性。”

时光倒转到1997年，农场从种植玉米和养牛转变为商业化的干草经营。到2002年，这对父子已经在38个州种植了5500英亩的苜蓿草。2008年，格兰斯托姆一家被问及是否有兴趣种植蓝玉米。

“那一年，我们种下了第一块有机蓝玉米地，效果很好。”格兰斯托姆说。

因为他们喜欢自己前进的方向，这对夫妇不断减少干草种植面积，增加有机种植面积。今天，玉米、大豆、大麦和小麦被种植在12000英亩灌溉的有机土地上。他们还拥有所有产量的粮食仓库，最近还修建了一个铁路设施，可通往联合太平洋铁路和BNSF铁路。

“我们还拥有有机谷物销售业务的所有权。”他说，“我们已经改变了对我们在地里种什么作物的态度，现在正在追求合同和最终用户。”

随着农场的变化，对劳动力和机械的需求也在变化。“美国农村劳动力短缺的影响正在像滚雪球一样越滚越大。农场里的孩子已经很少了，小城镇也在干涸。”杰·杰·格兰斯特罗姆说

再加上不断上涨的机器成本，而没过多久，格朗斯特罗姆夫妇就意识到，他们不得不考虑再次尝试一些不同的东西。

技术提高了植物产量和早期作物评估的效率

“由于农民越来越少，占地面积越来越大，机械公司不断增加设备的尺寸和速度是有道理的。然而，更大的设备重量要大得多，所以压实现在成为一个更大的问题。”他说，“我们花更多的钱在机耕道上或者设计更好的漂浮轮胎上来解决这个问题，这增加了成本。

通过提供一系列小型自动驾驶机器，Sabanto正在达到Granstrom认为他们的运营需求。

这家总部位于芝加哥的初创企业于2019年推出，拥有60至90马力的拖拉机队，供出租的自动拖拉机。它还开始对现有拖拉机进行改造。

萨班托的创始人兼首席执行官克雷格·鲁普(CraigRupp)表示：“我们的目标是解决劳动力短缺问题，并重新调整AG机械的资本支出。我们看到了一个更小、更智能、更便宜、更可持续的自动化设备的未来，这些设备将取代大马力和重量，及取代时间。”

在中西部的八个州以及德克萨斯州，除了为大大小小的农民收割外，自动拖拉机已经完成了每一项田间作业。

使用农业即服务（FaaS）模式，萨班托在2021年为Gran strom家族自动耕作、除草和种植了1000英亩土地。FaaS模式允许农民在没有资本支出的情况下试验一种新技术。当他们对一项服务感到更舒适时，他们可以把它应用到更多的土地上。

格兰斯特罗姆说：“这项工作是以合理的速度完成的，我们确实从机器获得了最大的投资回报。”

鲁普说，萨班托的费用与2020年爱荷华州农场关税调查报告的平均种植率（每英亩20.40美元至23.40美元）相比具有竞争力。

覆盖更广泛的受众

随着Sabanto努力成为一个全面的服务提供商，Rupp说，该公司的进展是显著的。

“我们开始与移动种植单位，可以覆盖约160英亩，在24小时连续。那时的我们和现在的我们相比，是黑夜和白天。我们在控制和监测方面取得了很大的进展，并且已经连续48小时不间断地运行其中的一些系统

我们是完全基于云的网络界面。“鲁普说，“我们也有农民自己部署和监测我们的系统。”

在农业内部，最大的挑战是可变性。

一个农民的土地是一个动态的东西，有几个操作进行。摄像机和传感器必须了解所有的动态，然后翻译这些信息，这是一个不小的壮举。

创投基金Trimble Ventures的董事总经理兼联席主管菲尔？萨瓦林斯基（Phil Sawarynski）表示：“技术试图实现的目标必须与该领域的实际状况相结合，而这些状况在整个成长周期中都会发生变化。这需要大量的数据和计算机学习，但我们正在实现这一目标。”

今年8月，Trimble Ventures和其他六位投资者向Sabanto投资了1700万美元。特林布尔的基金是为了填补研究开发和收购之间的关系。

有着40年的咨询经验，Trimble的战略是成为一名受邀客人，与希望Trimble成为他们旅程一部分的初创公司合作，因为Trimble公司增加了价值。在Trimble引起兴趣的类别包括预测分析、连接性、自主性、自动化和劳动。

“我们所做的和萨班托所做的是非常互补的，可以帮助加快向农民提供这项技术和这些解决方案。”萨瓦林斯基说。

鲁普说，该公司将使用筹集到的资金将这一概念商业化，使其面向全国更广泛的受众，他预测，在未来几年内，这将成为农业的中流砥柱。

“自动是我们最初打算做的事情的延续。”Trimble越野自治公司总经理芬利·伍德（Finlay Wood）说。

“我们将提供的解决方案将继续使农民的工作更容易，自动化更多的任务。随着时间的推移，我认为我们会看到完全自动的解决方案变得更加普遍。我们真的把这看作是一个旅程，确保在旅程的每一步，我们都让农民的生活更轻松。”

农民的影子机器人的崛起

随着自动农机的不断发展，Granstrom不禁想知道农民是否会变得无关紧要。

他问道：“如果设备能拿到工作单并执行计划，还有人需要我做什么？我不会彻夜难眠地担心这件事，因为我看到这种转变比我计划的寿命要长，但我觉得这是AG前进的大方向。

加布·西布里说，自动技术永远不会取代人们就如何增长做出重要决定。

“在这个领域最重要的是农民的影子。”VerdantRobotics的创始人兼首席执行官Sibley说，“这些技术只是让他能够更有效、更高效地完成一项工作的工具。”

Verdant Robotics成立于2019年，在成立的头6个月里，它听取了农民的意见，以便在提供解决方案之前了解他们面临的问题。该公司的大部分核心背景是感知技术——你如何教机器理解周围的世界。

“我们学到的最重要的教训之一是，解决方案必须推动价值；它必须执行他们支付的行动，比目前做得更好。”西布里说，“我们想做的是合作起来寻找价值。当我们在田野里与农民肩并肩时，我们就能一起释放这种价值。”

与农民交谈的时间还显示，他们不关心只能自动从A点到B点的机器人，因为它对利润率没有多大贡献。

“通常开拖拉机的人是非常有价值的人，如果不是农民自己的话。”他说。

“我们有一个策略，叫做自主最后。这意味着自主导航可以持续下去，因为它对农民想要的东西不是一个高价值的贡献。真正重要的是拖拉机后面的工作，所以我们把所有的大脑都放在工具里。”

还需要复杂的技术。“创造这些机器所需的计算、机器学习和人工智能需要很大的马力和算法，20年前不存在，但现在有了。这就是为什么我们今天开始看到新的机器人农具出现的原因。”西布里说。

最初专注于特种作物，总部位于加利福尼亚州的公司正被吸引到中耕作物的设计解决方案。Verdant的机器已经记录了数千小时的农场支持商业粮食作物，包括胡萝卜、洋葱和绿叶蔬菜。它目前正在与中西部的少数种植者和公司合作，有针对性地应用玉米和大豆，结合多种技术，以实现更高的除草率，并减少高达95%的化学品使用。

西布里说：“我从来不相信种植者在适应技术时没有打开开关的说法。我认为，阻碍种植者使用机器人技术的不是采用技术的犹豫。我觉得应该是‘价值在哪里？’如果你能从第一天起就向他们展示价值，那才是有意义的。”