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未来人工智能将在农业领域有哪些应用(智能农业在什么领域的应用避免了自然环境和气候的影响)

人阅读 2024-03-27 13:39:13智能农业在什么领域的应用

未来人工智能将在农业领域有哪些应用

机器学习和计算机视觉的帮助下,农业生产正朝着精细化、自动化发展。

提到人工智能,人们通常会想到计算机、互联网、机器人这些高科技领域,大部分人不知道的是,AI 技术在农业领域上也有很多应用。在机器学习和计算机视觉的帮助下,农业生产正朝着精细化、自动化发展。

根据联合国发布的世界人口趋势报告,到 2045 年地球上的人口将达到 90 亿,这意味着同样的土地要养活更多的人。人口增长对农业生产提出更高的需求,没有额外的土地用于生产,就要在现有条件下增加更多的粮食供应。

「精细农业」对新技术的要求

卡耐基梅隆大学机器人学院的研究人员认为,解决这个问题的答案是 AI、机器人和传感器。研究人员提出一项叫「FarmView」的计划,他们正在努力将 AI、机器人和传感器相结合,建立一个移动作业机器人队伍,来改善农作物的生产和管理。他们认为机器人可以准确及时地收集农业数据,帮助种植者管理信息,提高产量。

(图片来源:Forbes)

传统的农业劳作如种植、收获等,通常按照固定的时间安排来进行。新技术的发展给农业生产提供了可参考的依据,通过收集天气、土壤、空气质量的数据,观察作物成熟度,还有设备和劳动力成本,可以对农业生产做出更准确的规划,甚至能预测分析出未来的生产状况。

精细农业要求实时收集和处理数据,帮助农民在种植、施肥、收获作物时做出最佳决策。用于测量土壤和周围空气温度、湿度的传感器遍布整个农田。使用卫星图像和无人机拍摄实时照片,图像可以展示作物成熟度,并与天气模型结合,提前进行预测。

用 AI 收集分析农业数据

来自以色列的 AI 创业公司 Prospera 在 7 月份完成了 B 轮 1500 万美元融资,该公司的主要业务是用计算机视觉和人工智能来帮助农民分析收集来的农业数据。

Prospera 的设备安装在温室和田间,目前已经包括:太阳能电池板,摄像机还有温度、湿度和光线传感器。近距离摄像机和云服务用来收集分析农民需要的信息,Prospera 利用机器学习来记录实时数据,通过早期的分析可以帮助农民预测产量,并通过其他方式弥补预期损失。

Prospera 的设备可以看到植物生长情况,植物的颜色、花朵、果实,蜜蜂的密度和质量如何,叶子上是否有病害。该公司表示,农民通过这项系统,可以比卫星和无人机的图像,更准确地了解作物的生长情况。

Prospera 的技术在西班牙和墨西哥已经被很多农场使用,该公司的客户包括沃尔玛、乐购等零售企业。

利用机器视觉识别作物,实现智能喷雾

对于农业专家来说,他们可以从土壤和天气中获得大量的信息,用无人机和卫星服务获取航空图像和其他数据。但对于亲手种植作物的农民,这些高科技工具和服务并不能直接帮助他们进行生产。

想要在以现有的土地资源满足未来的人口增长,就需要提高农业生产效率,降低成本,这正是农机企业正在干的事。

美国迪尔公司(John Deere)是世界上最大的农机巨头,多年来一直为农业生产提供先进的产品和服务。1999 年,迪尔公司收购 NavCom Technology,该公司的 GPS 技术被用于农业生产,自动化控制农业机械的行动,精度达到英寸以下。迪尔公司开始成为「精细农业」的领导者。

今年 9 月初,迪尔公司以 3.05 亿美元的价格收购了 AI 初创公司蓝河科技(Blue River Technology),将机器学习应用于农业生产。

Blue River 的核心技术是利用机器视觉来识别农作物和杂草,实现智能喷雾。传统的农业生产中,农药和肥料要喷洒在整片田中给所有作物,效率低而成本高。Blue River 的技术则是将一套摄像头固定在喷雾器上,利用机器学习来识别植物。如果是杂草会喷洒除草剂来,如果是作物会施下一些肥料,具体参数可以由农民自行设定。Blue River 表示这可以节省 90% 的除草剂,同时也降低了人工成本。

Blue River 被收购反映了科技在农业自动化中日益增长的需求,传统农业中的很多工作正在被数字化技术代替。迪尔公司认为,机器学习在未来的精细农业中会是一项重要的能力。

AI 技术对农业生产的帮助主要是数字化信息的整理,就像目前的自动驾驶汽车一样,只能帮助导航,不能取代司机。因为农业生产有着诸多的变化和不可控,一些简单重复的劳动可以由自动化代劳,但农场依然需要一个主人。

新的技术弥补了传统农业的不足,全自动化的未来农场也会越来越近。农业生产的动力进步对效率的提升正在变小,未来的技术创新会体现在信息上。

文章参考:TechCrunch、The Verge

头图来源:BsnSCB

据我推断,人工智能的发展是一个极大的产业,不仅仅局限于某一个领域,相对而言,农业机械,生态农业,以及畜牧业疾病防控,只要是涉及变量之间的相互关系,基本都可以用,方法是最根本的。

农业物联网有哪些应用呢

我家住在黑龙江省,黑龙江是一个农业大省,承担着全国1/10的粮食生产的任务,那么我们这里的农村物联网发展的怎么样了呢?有没有一定的代表意义呢?下面我来具体介绍一下。以我的理解是,物联网就是通过物流的方式搭建一个巨大的平台,让所有的农付产品能够卖得出去,让所有的生产资料和生活用品能够进入农村,并且不留死角。但是,由于交通运输的关系,由于各快递网点的送货关系问题,使这一切成了一个难点。两年前,黑龙江省在富裕县举办了一个针对物联网发展进行的试点,通过集中探索,他们采取了通过公交客车来承担物流任务的办法解决了这一问题。许多村民在网上购物后,由快递公司通过公交车拉货,放到村里的某个超市,再由村民自己取。而村民向外卖的稀奇的农副产品,也是由公交车拉到县城相应的快递公司处理。通常情况下,公交车运送的价格是两公斤以下的包裹,一元钱两公斤以上,五公斤以下的包裹三元钱,这些运费由村民出。这样一来,公交车也有了一些收入,同时方便了村民。至于需要大宗运输的商品,如粮食、化肥等,就要通过专门的大卡车来运输了。发展农村物联最重要的还是村村通公路,只有路好了,物才能流动起来,仅仅依靠互联网是不够的。现在看来,我们这里每个农村都接入了光纤网络,能够实现农村物流畅通的关键点,在公路上,这一切还需要通过不懈的努力来改善公路运输的环境。总之,农村物联正在发展农村物流畅通与决定着农村的繁荣。以上为一己之见,仅供参考。

标题:物联网在农业方面的6大应用领域

总体来看,业界普遍认为物联网将会在区块链溯源、农产品溯源、农村金融等六大领域得到运用。

1、区块链

物联网和区块链的结合将使物联网设备实现自我管理和维护,省去了以云端控制为中心的高昂的维护费用。

2、大数据

区块链技术具有点对点信任,不可篡改的记录将成为解决数据真实性和有效性的极佳途径。

3、质量安全追溯

基于区块链技术的农产品追溯系统,所有数据不可篡改,使得信息更加透明、真实、准确。

4、农村金融

区块链技术公开、不可篡改的属性,为去中心化的信任机制提供了可能。申请贷款时不再依赖银行、征信公司等中介机构提供信用证明,贷款机构通过调取区块链的相应信息数据即可。

5、农业保险

区块链技术可以使农业保险在农业知识产权保护和农业产权交易方面获得提升,极大简化农业保险流程。同时智能合约也会让农业保险赔付更加智能化。

6、供应链

由于数据在交易各方之间公开透明,从而在整个供应链条上形成完整且流畅的信息流,有助于提升供应链管理效率。而数据不可篡改与交易可追溯的特性还可根除供应链内产品流转过程中的假冒伪劣问题。

事实上,一些有实力的农业企业已经洞察到区块链的机会,早早布局,进行探索尝试。

在物联网智能方面,首先在互联网方面,农业互联网化或者农资电商已经比其他行业要落后一大截,每年都是雷声大雨点小。没有实际的普及,只是个别的人为了农业补贴或者农业板块股票的波动,而吹嘘的高大上的东西。

首先,现在非智能化都很难盈利,因为天灾人祸或者不可控制的因素太多了,竞争大,群体又是我们广大的农民。导致都没有很多成型的案例。 做实事的呢,又不赚钱。 做表面的工作的,达到目的就撤。所以都没有沉下心来好好做农业。 有情怀的又经不住市场的残酷。

虽然这么说,但是以后的物联网肯定是普及每个行业。但是我觉得,农业基本都是最后一个普及的。 至于好处,各位参考智能家居,无人驾驶这方面的好处即可。 希望祖国的农业,越来越好,赶超世界。


农业物联网有哪些应用呢?农业物联网应用功能主要有以下几个方面:

1. 远程智能农业物联网监控:通过在农业生产现场搭建“物联网” 监控网络,实现对农业生产现场气候环境,土壤状况,作物长势,病虫害情况的实时监测;并根据预设规则,对现场各种农业设施设备进行远程自动化控制,实现农业生产环节的海量数据采集与精准控制执行。

2.农产品标准化生产:通过自主研发或与第三方合作导入,为农作物品类逐步建立起“气候,土壤,农事,生理”四位一体的农业生产与评估模型,将农业生产从以人为中心的传统模式,变革为以数据为中心的现代模式,通过数据驱动农业生产标准化的真正落地,进而实现农产品定制化生产。

3.农产品安全追溯及防伪鉴真:通过采集农产品在生产、加工、仓储、物流等环节的相关数据,为农产品建立可视化产品档案,向消费者充分展示产品安全与品质相关信息,实现从农田到餐桌的双向可追溯。同时,通过一物一码技术,帮助农业生产和流通企业实现产品防伪鉴真,并精准获取客户分布数据。

农业物联网,即通过各种设备实时显示各项数据和通过设置好的数据实现自动控制的物联网,可以为温室大棚精准调控提供科学依据,达到提高农产品产量增加、改善品质,调节生长周期、提高经济效益的目的。

目前农业物联网主要应用分为以下几个功能。

实时监测功能

通过在温室大棚内安装传感设备,实时采集温室大棚内的空气温度和湿度、二氧化碳、光照、土壤养分和温度、温室外的温度、风向和风速等各种数据。将数据通过网络传输给物联网系统,让种植者通过手机或电脑随时看到。

远程控制空能

条件较好的温室大棚,安装的电动卷帘机,排风机,灌溉系统等设备,可通过网络实现远程控制。种植者可通过手机或电脑登录物联网系统,根据监测功能传送的数据判断是否打开各种农业设备。也可以通过物联网系统提前设置好数据,系统会根据实际情况和设置好的数据情况对比,进行是否打开农业设备。

警告功能

种植者可以预先设定好农产品适合条件的上限和下限,设定值可根据农作物的生长周期和季节变化进行更改。当其中的某个数据超出设定值时,系统将会立即通过物联网系统发送信息警告种植者,提示农户及时采取措施进行补救。

历史数据查询功能

种植者在登录物联网系统后,可实时查询温室大棚内的环境情况、历史温度曲线等各项数据和以前的记录保存的数据。还可以通过物联网系统查询当地的农业政策、供应需求等各种信息服务。

在农业方面人工智能可以解决什么问题

我想耕田机,播种机,插秧机,收割机,月口自动排蓄机,自动喷雾剂,自动灭蚊机,自动稻谷烘干机,等等全部会加上一个智能自动化的电脑上去,机械化达到极致,效率到达极致,我们男士女士都有时间去跳广场舞了,大多数农民会离开土地种植业,投入的别的行业业中去。我也该提前计划一下半辈子的计划。

信息时代人工智能就是神,给果园安装智能机,可以随时捕捉很多数据。例如:自然灾害预防,果园病虫害早发现早防治,土质分析,果园每个阶段都能超记忆大数据分析。希望以后达到谁种植的果子,客户接到货,人脸识别后,就知道原产地和种植户溯源情况。坐在家里,靠人工智能机可以管理很多果树。

第一,人工智能可以根据农作物的生理周期提供不同的前瞻性解决方法,并结合当地的地理环境历史经验等给出农户推荐最适宜且具有良好经济价值的种植作物。 第二,病虫害方面可以结合大数据分析既往病例及其在过程被采用的方法,给出最方便有效的治疗方案,做到及时有效最大程度减少损失。 总而言之就是相当于提供了一个拥有全方位知识的科学大脑,通过他武装的农户,毫无疑问更具有竞争力和大范围面积种植的可能性。如果人工智能在跟物联网结合在一起,就相当于在智能大脑上配备了躯体,这样在人工智能大数据处理下根据物联网的传感技术,实时对作物出现的不同现象做出及时合理化的处理。这将会大有可为。那时科学化,精细化,规模化,智能化农业生产将不再是梦。


所谓智能农业,就是按照全产业全要素全过程的理念,运用信息技术对土地、资金、劳动技术等各类生产要素进行配置和优化,对农业种、养、加、产、供、销全产业链进行数字化改造,实现精准感知、在线处理、智能决策、科学管理,最终驱动农业生产经营方式的转型升级。

农村智能农业表现为数字化、网络化、智能化,其中数字化是集聚资源、打好基础,网络化是构建平台、提供条件,智能化是展现能力、注重应用,三者相辅相成、相得益彰。智能农业可以帮助我国解决三个方面的问题:一是利用电脑强大的存储和计算能力来提升耕作、养殖水平;二是用机器代替人耕种,解决农村劳动力短缺的问题;三是提升自主创新能力,提高农业科技水平。所以是发展的目标。

科技和突飞猛进使农业的发展必然走向人工智能,人工智能应用主要分为以下三类:

农业机器人──相关公司致力于开发及编程自动机器人以解决基础农业作业,如农作物收割(较于人工方式,其产量更大且速度更快)。

农作物及土壤检测──相关公司运用计算机视觉及深度学习算法处理由无人机与/或基于软件的技术所采集的数据以检测农作物及土壤健康程度。

预测分析──相关公司运用机器学习模型追溯及预测各类环境因素(如气候变化)对于农作物产出的影响。

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