در نگاه اول، دیگر محصولات زراعی با محصولات زراعی که دره‌ی سالیناس در کالیفرنیا، جاییکه به “کاسه‌ی سالاد آمریکا” معروف است را می‌پوشانند هیچ فرقی ندارند. تا جایی که چشم کار می‌کند ردیف‌های کاهو، بروکلی و گل کلم کاشته شده‌اند. اما روبات‌های بزرگ نارنجی رنگ نیز در میان آن‌ها حرکت می‌کنند.
این ماشین‌ها در حال انجام ماموریت جستجو و نابودی هستند. هدف‌شان چیست؟ علف‌های هرز. این روبات‌ها به چرخ‌های تراکتور مانند و مجموعه‌ای دوربین و سنسورهای محیط زیستی مجهز شده‌اند و به صورت مستقل ردیف‌های محصولات را بالا و پایین کرده و مهاجمان سبز برگ را شکار می‌کنند. آن‌ها به جای اسپری کردن علف‌کش‌ها، از کج‌بیل‌های جمع‌شدنی استفاده می‌کنند که علف‌های هرز را به سرعت و بادقت از بین می‌برد.
این روبات‌ها متعلق به شرکت فارم‌وایز هستند، استارتاپی در سان فرانسیسکو که می‌خواهد برای پایداری بیشتر کشاوزری و طعم بهتر محصولات از روباتیک و هوش مصنوعی استفاده کند. کمپانی در آخرین مرحله‌ی جذب بودجه‌ی خود ۱۴.۵ میلیون دلار جمع‌آوری کرده و قصد دارد در سال ۲۰۲۰ اولین ناوگان تجاری روبات‌های خود را با بیش از ۱۰ ماشین برای خدمت‌رسانی به کشاورزان راه‌اندازی کند.
فارم‌وایز می‌گوید که هرچند روبات‌هایش در حال حاضر برای علف‌های هرز بهینه شده‌اند، اما طراحی‌های آینده کارایی بیشتری خواهد داشت. سباستین بویر، بنیان‌گذار و مدیرعامل، می‌گوید:” هدف ما این است که تبدیل به پلتفرمی جهانی برای کشاورزی شویم. ما می‌خواهیم تقریبا تمام امور کشاورزی را از بذرپاشی تا درو، خودکار کنیم.”
بور پیش‌بینی می‌کند که روبات‌ها حجم بسیار زیادی داده جمع‌آوری می‌کنند، از جمله‌ی آن می‌توان به تصاویر دقیق از محصولات و پارامترهایی که روی سلامت آن‌ها تاثیرگذار هستند، مانند دما، رطوبت و شرایط خاک اشاره کرد. اما این چیزی است که روبات با داده‌های قابل توجه انجام می‌دهند. آن‌ها با استفاده از یادگیری ماشین هر گیاه را جداگانه شناسایی می‌کنند و تعیین می‌کنند که آیا در حال جوانه زدن یا آماده‌ی آن است. به لطف این روبات‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، تمام ساقه‌های بروکلی توجهی که باید را دریافت می‌کنند تا بتوانند به بهترین بروکلی ممکن تبدیل شوند!
اتوماسیون بحث جدیدی در صنعت کشاورزی نیست. کمباین‌ها به طور فزاینده‌ای خودکار هستند و کشاورزان مدت زیادی است برای پایش محصولاتشان از بالا، از پهپادها استفاده می‌کنند. همچنین روبات‌هایی در حال توسعه هستند که برای برداشت میوه و سبزیجات مانند سیب، فلفل، توت فرنگی، گوجه فرنگی، انگور، خیار و مارچوبه طراحی شده‌اند. اخیرا، تعدادی از کمپانی‌های روباتیک توجه خود را به روش‌هایی که می‌توانند کیفیت و بازدهی محصولات را بالا ببرند، معطوف کرده‌اند.
رایان ویتون، تحلیل‌گر ارشد اِی‌بی‌آی ریسرچ در لندن می‌گوید روبات‌های کشاورزی هنوز “بازار بسیار نوپایی” هستند اما این بازار تا ده سال آینده به طور چشمگیری گسترش پیدا می‌کند. اِی‌بی‌آی پیش‌بینی می‌کند که محموله‌های سالانه‌ی روبات‌های متحرک برای کشاورزی تا سال ۲۰۳۰ در سراسر دنیا از ۱۰۰۰۰۰ واحد می‌گذرد، یعنی صد برابر بیشتر از آنچه امروز پیاده سازی می‌شود.
البته این عدد همچنان در مقایسه با میلیون‌ها تراکتور و دیگر ماشین‌آلات کشاورزی که سالانه فروخته می‌شود بسیار کوچک است، اما ویتون تاکید می‌کند به دلیل کمبود نیروی انسانی در بسیاری از نقاط دنیا، تقاضای برای اتوماسیون تسریع می‌شود.
فارم‌وایز می‌گوید برای درک نیازهای کشاورزان و توسعه‌ی روبات‌های بر اساس بازخورد آن‌ها، از نزدیک با کشاورزان همکاری کرده است. خب این روبات‌ها چطور کار می‌کنند؟ بویر هنوز برای صحبت درباره‌ی مشخصات این تکنولوژی آماده نیست، اما می‌گوید ماشین‌ها عملیات را در سه مرحله به انجام می‌رسانند.
اول، آرایه‌ی سنسوری از محصولات عکس‌برداری کرده، اطلاعاتی درباره‌ی آن‌ها جمع‌آوری می‌کند و این اطلاعات را روی کامپیوترهای آن‌بورد و سرورهای ابری ذخیره می‌کند. گام دوم فرآیند تصمیم‌گیری است که طی آن الگوریتم‌های تخصصی یادگیری عمیق، داده‌ها را آنالیز می‌کنند. الگوریتمی وجود دارد که برای شناسایی گیاهان در تصویر آموزش دیده و روبات‌ها خروجی آن را با جی‌پی‌اس و دیگر داده‌های موقعیت مکانی ترکیب می‌کند تا هر گیاه را به صورت دقیق شناسایی کند. الگوریتم دیگری نیز برای تشخیص جوانه‌ی کاهو از علف هرز آموزش دیده است. گام آخر اقدام فیزیکی است که ماشین‌ها روی محصولات انجام می‌دهند، برای مثال، از کج‌بیل برای حذف علف هرز استفاده می‌کنند.
بویر می‌گوید روبات‌ها تمام این مراحل را در کمتر از یک ثانبه انجام می‌دهند. در واقع، روبات‌ها می‌توانند با سرعتی در زمین حرکت کرده و خاک را پاکسازی کنند که برای انسان غیرممکن است. فارم‌وایز می‌گوید روبات‌هایش تا امروز علف‌های هرز را از بیش از ۱۰ میلیون گیاه حذف کرده‌اند.
ویتون می‌گوید تمرکز روی علف‌های هرز به عنوان کاربرد اولیه منطقی به نظر می‌رسد. او می‌گوید:” با استفاده‌ی کمتر از آفت‌کش‌ها می‌توان میلیاردها دلار در هزینه‌ها صرفه‌جویی کرد، بنابراین این مورد کاربردی مناسبی است.” اما وی ادامه می‌دهد که موفقیت تجاری استارتاپ‌های اتوماسیون کشاورزی به گسترش خدمات آن‌ها در اجرای امور کشاورزی و انجام عملیات در مناطق و اقلیم‌های مختلف بستگی دارد.
فارم‌وایز در حال حاضر رقبای زیادی دارد و این تعداد رو به افزایش است. دیپ‌فیلد روباتیک، شاخه‌ای از مجموعه‌ی آلمانی رابرت بوش، در حال آزمایش وسیله‌ی نقلیه‌ی خودکاری است که با فشردن علف‌های هرز به داخل زمین آن‌ها را از بین می‌برد. استارت آپ استرالیایی آگریس، نیز روبات‌های متحرکی را برای پایش و اسپری محصولات توسعه می‌دهد. سانی‌وِیل، تکنولوژی بلو ریور واقع در کالیفرنیا که در سال ۲۰۱۷ به مالکیت جان دیر درآمده نیز در حال ساخت ماشین‌های روباتیکی است که برای از بین بردن علف‌های هرز در زمین‌های زراعی بزرگ مانند پنبه و سویا مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فارم‌وایز می‌گوید اخیرا بازطراحی روبات‌های خود را کامل کرده است. نسخه‌ی جدید برای مقاومت در برابر شرایط سختی که اغلب در مزارع وجود دارد آماده‌تر و مناسب‌تر است، مثلا گل، گرد و غبار و آب. این کمپانی در حال حاضر که برای پیاده‌سازی ناوگان روباتیک خود در کالیفرنیا و سرانجام در دیگر بخش‌های آمریکا و خارج از کشور آماده می‌شود، کارکنان خود را افزایش می‌دهد.
بویر اطمینان دارد روزی تمام زمین‌های کشاورزی در همه جا از روبات‌ها پر می‌شوند و بهترین بروکلی‌هایی که در تمام عمرتان مزه کرده‌اید را پرورش می‌دهند.