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全自动农场机器人制作你的专属园艺

来源:长江娱乐官网 | 时间:2018-10-22

  五律唐诗《过故人庄》中有这么两句,“开轩面场圃,把酒话桑麻”,可见农事也能让人享受生活的乐趣。但种田可不是一件简单的事,锄草、浇水、施肥、灭虫……农耕文明的种种细节对大多数人而言陌生又遥远。那么想要享受春种秋收的喜悦该怎么办?科学家们研发出一款农场机器人,也许它能帮助现代人优雅地过上自给自足的生活。

  据美通社3月25日报道,加州理工学院机械工程专家罗里·阿伦森研发了一款农场机器人,它名为“创世”,内部安装有计算机播种程序模块,能够完成播种和洒水,并能与智能端APP应用连接,照料植物,直到收获。

  当然,千万别将它想象成《超能陆战队》中的人形机器人,它看上去其实更像是一张创新型数控机床,只是不用于雕刻木头或金属,而是照料一张长方形的园艺盒。盒子两边安装移动轨道,机器人的主臂能够通过横架和轨道的移动实现前后左右定点,并对定点下方的土壤进行操作。一旦用户给出指令,农场机器人就能按照要求种植作物并浇水。

  那么用户该如何发出指令?从“创世”机器人官方网站上公布的视频可知,用户打开与之配对的APP应用后,就能看到一张农场式的视觉网格控制界面,人们可以直接将想种的植物拖放入虚拟园艺盒中,随后机器人就会掏出工具,完成种植。“创世”目前提供33种作物的种植软件程序,包括洋蓟、甜菜、土豆、豌豆、南瓜等,程序中收录了种植它们的技巧知识。它能为每株作物安排适当的生长空间,便于用户在园艺盒中种不同的东西。此外,用户可以通过手机、电脑、平板电脑访问应用,能随时随地调整种植计划,并发送给后院的机器人。

  虽然“创世”的操作界面简单,但却是个不折不扣的高科技产品。机器臂顶端装有巧妙设计的工作头。经过琐碎的设定后,它会伸出注射器一样的端口,拨开土壤,将种子种到适当深度。工作头上还安装有“獠牙”一样的土壤测试仪,能够感知土壤中的水分含量,及时为干枯植物洒水。稍懂种植的人都知道,保持良好的土壤环境并非蔬菜生长的唯一条件,杂草也会茁壮成长。而“创世”绑定的摄像头和计算机视觉模块能够帮助机器人找出园艺盒中多余的“客人”,并除掉那些淹没秧苗的杂草。

  “创世”不仅将农事变得像植物大战僵尸的游戏一样简单,而且在软硬件上都有特别之处。它的硬件设计使用了开源电子原型平台“阿德伟诺”和“树莓派”,包括播种器、浇喷头、土壤探测器、摄像头和杂草拔出器在内的零件都是专门定制,并使用一种有12个电路接口及3个气液管道的通用接口连接彼此。

  软件来自一个完全开源的项目,名为“开放农场”。阿伦森是该项目的发起人,他创建了一个包含全部耕作知识,并能供机器随时联网调取所需资料的免费数据库。创建者们在数据库中发布了“创世”的软件源代码和所有硬件蓝图,工程师可以很容易地从中选取有用的部分,或者修改内容,使其适应新需求。大部分模型都能使用3D打印机直接打印出来,软件可自由调适,或将需求告知制造商,由工厂为用户调适。

  这种开放性和可扩展性,意味着使用“创世”的每个人都可以拥有个性的园艺盆。譬如,你可以不种蔬菜种花,创造一个属于自己的私人花园,你也可以直接使用太阳能电池板驱动机器人,或使用雨水桶取代自来水灌溉植物。“创世”同时具有气象监测系统,能够实时感知天气条件,管理你的小花园。

  从当前市场来看,“创世”是全自动种植领域的第一个商业化产品,所能容纳的种植空间为2.9米乘1.4米,最大株高为0.5米。它提供一个完整的工具包,囊括所需金属和3D打印喷嘴,以及电机、皮带和滑轮。用户无需熟知编程知识,就能按照说明书,组装好园艺盆和水电联网。研发者称,如果你熟悉宜家家具设置,那么使用“创世”一定没困难,若用户是一名技术人员,那他将可以用农场机器人做更多事情。

  阿伦森表示,他早在2011年就产生了制作农场机器人的想法,该灵感来自于乔治·卢卡斯执导的影片《星球大战》。虽然不是每个人都天生拥有园艺天赋,但有了机器人的协助,未来人们都会过上影片中由种植机器人所带来的悠闲生活。

  2016年6月已有“创世”相关新闻报道,当时制作公司将350台农场机器人作为第一批设备,主动出售给学校和园艺业余爱好者,此后在7月1日开始接受第二批机器人订单。整套商品包括航运费用、基础设备、填充土壤和其余安装费用在内,以3500美元的价格出售。当时有媒体预测,纯机器人设备能以2900美元售卖,但创造者阿伦森却希望价格能够在1000美元左右,使之尽快走入市场。

  对大多数人而言,购买“创世”用于生活依然是一个昂贵的选择。但外媒分析认为,有了自己的园艺盆生产果蔬,长久计算必然能节省开销。如果建造花园,更能陶冶情操。鉴于开源优势,用户可以选购不同种类的配件,扩大硬件的核心组件,拓展机器人功能,从无到有,建立起自己的农场。

  从“创世”的说明书可以看出资本在农业机器人领域的发展野心,科学家们在积极合并原始人类的兴趣爱好与现代科技。自动化的“创世”与大型种植器械有本质不同,它的出现也许预示着高科技农业革命的开端。

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