看到春晚人形机器人的表演,不少人很兴奋,我们科技进步太快了。可在笔者看来,心里还是沉甸甸的,这表演的功夫虽然技术含量不小了,但充其量还是演示,要真正应用,还有十万八千里。这兴奋,可以让其概念在资本市场上火一把,不出意外,再多争取些科研院校的研发订单,就没其他应用场景需要了。
这是人形机器人的尴尬。当然,工业机器人在我国工业领域还是有一定普及度的了。但工业机器人在农业领域的普及度,那就不敢恭维了。说实话,农业比起工业来,那是太难了。
好些朋友觉得农产品价值低,就觉得农业技术含量也低,理所当然地把农业当成没有任何技术门槛的行业,那是大错特错。农业比工业难在哪呢?
首先最为核心的原因是农业生产环境完全非标准化,相对工业是车间固定、流水线、光照/温度可控、零件统一等。 农业则是露天、地形起伏、土壤泥泞、风雨日晒、杂草遮挡;作物高矮、成熟度、位置全不一样,甚至可以说是没有两片叶子是相同。 这就导致机器人在田里容易导航失效、识别不准、打滑翻车等。
其次作业对象是“活的”,精度要求极高。采摘、疏果、授粉等都要毫米级精准、柔性夹持,不能伤果伤枝。相比工业冷冰冰的零部件,完全不可同日而语。现在农业领域的一些采摘机器人,如草莓、葡萄采摘,机器人损伤率常15%以上,人工仅在3%左右,完全不在一个等级。还有就是可能会遭遇极端天气,例如强紫外线、高湿、低温会让传感器精度暴跌、寿命缩短,这些都让机器人作业倍受考验。从而导致研发成本太高,一台采摘机器人研发常数百万,定制化极强,难规模化降本
再次就是成本和收益严重倒挂。为了克服上面一、二的困难, 一台多功能农业机器人,动辄在几十甚至上百万,是传统农机的三到五倍。试问,现在的普通农户、小农场,谁用得起,想回本太难。目前只有大农场、高价值经济作物(草莓/葡萄/棉花)才敢用。
还有就是能源与维护跟不上,户外长时作业,目前很多电池续航短(多<8小时),充电/换电麻烦。田间维护难,灰尘、泥水、虫害易坏设备,维修成本高、网点少。
最后是,目前我国农民平均年龄大,不会用,不愿用、怕坏;这些机器设备缺乏统一标准,例如不同设备通信不兼容、数据不同,难协调;法律、责任不清晰,例如无人农机事故、数据归属等无明确规定等等。这些都是现实应用中的难题。
现在农业机器人用在哪了呢?应用在大田上的有无人拖拉机、植保无人机、棉花采摘机器人;应用在设施农业的有番茄/草莓采摘、育苗移栽、巡检机器人(大棚/温室);应用在畜牧/水产上的有巡检、投喂、环境监测机器人等,这些还仅仅是非常小的一部分。
看了农业机器人应用的难,再来看看工业机器人为什么先用起来。工业领域环境封闭、标准化、重复度高,技术成熟快、成本易降;工厂批量生产,回本快、 ROI高,企业愿意先投;工人密集、安全风险高,替代意愿强、政策支持足。
对比农业和工业领域的应用环境,我们还觉得农业领域是没有技术含量,谁得都能种养好的技术活吗?能种养成,不等于种养得好,况且,我们这个好,标准可能还不高。
未来随着一大批高龄农业从业人员退出劳动力市场,我们国家的农业挑战才正式开始,大家可以拭目以待!