Фруктовый плов технологическая карта

вкус и запах - характерный для сочетания кукурузы и моркови; соус дополняет приятные вкусовые ощущения;

консистенция - мягкая, в меру плотная, соуса – однородная, без комков заварившейся муки.

4. Срок годности и условия хранения:

На мармите или горячей плите не более 2 часов.

5. Сведения о пищевой ценности блюда:

Технологическая карта №

  КУКУРУЗА, ЗАПЕЧЕННАЯ В СМЕТАННОМ СОУСЕ

(наименование кулинарного изделия)

по СТБ (ГОСТ, ТУ) 1210-2010

номер ТНПА на данную кулинарную продукцию

Рецептура

2.Описание технологии приготовления кулинарной продукции:

Кукурузу сахарную консервированную откидывают на сито, промывают и ошпаривают кипятком и заправляют сметанным соусом.

Для приготовления соуса сметанногомуку просеивают, слегка пассеруют без масла, охлаждают, разводят ее водой, вымешивают до образования однородной массы, вливают прокипяченную сметану и, помешивая, варят 3-5 минут, процеживают и доводят до кипения.

Противень смазывают маслом и кладут кукурузу с соусом, поверхность выравнивают, посыпают тертым сыром, сбрызгивают маслом и запекают в жарочном шкафу при температуре 180-200⁰С в течение 8 -10 минут до образования румяной корочки.

Готовое блюдо разрезают на порции.

Оптимальная температура блюда при подаче +50º С.

На диету «П» не рекомендуется.

13 Инновации в вертикальном земледелии, которые могут произвести революцию в сельском хозяйстве

В течение многих лет многие задавались вопросом, действительно ли вертикальное сельское хозяйство является ответом на нехватку продовольствия в мире. Какой бы странной ни казалась концепция вертикального земледелия многим стартапам, это гениальный метод производства продуктов питания в среде, где пахотные земли недоступны или, самое большее, редки.

Этот метод особенно удобен в сложных условиях, таких как пустыни, горные поселки и города, где с использованием методов точного земледелия и конструкций, напоминающих небоскребы, выращивают множество различных видов овощей и фруктов.

Вертикальное земледелие - это революционный и более устойчивый метод ведения сельского хозяйства, чем его аналог, поскольку он снижает потребность в воде до 70%, а также значительно экономит место и почву. Это нововведение в области сельского хозяйства, девизом которого является устойчивость, сегодня привлекает все больше и больше голов благодаря экологически чистым методам и возможности ведения сельского хозяйства в сложных условиях.

Давайте рассмотрим 13 лучших инноваций в области вертикального земледелия, которые могут оказаться у вас на тарелке в ближайшем будущем!

1.Гидропоника - выращивание растений без почвы

Гидропоника - преобладающая система выращивания, которая используется в вертикальном земледелии, и она медленно, но неуклонно приобретает все большее значение. Он включает в себя рост растений в растворах питательных веществ, которые практически не содержат почвы.

В этой инновации вертикального земледелия корни растений погружены в раствор питательных веществ. Он часто циркулирует и контролируется, чтобы гарантировать поддержание правильного химического состава в питательном растворе.

2. Аэропоника - выращивание растений без почвы и с очень малым количеством воды

Инновация аэропоники в области вертикального земледелия была сделана Национальным управлением по аэронавигации и исследованию космического пространства (НАСА) . Этот устойчивый метод выращивания был изобретен НАСА в 1990-х годах, когда оно искало эффективные методы выращивания растений в космосе.

Затем этот метод был придуман Aeroponics и определялся как «выращивание растений в среде воздуха / тумана, без почвы и с очень небольшим количеством воды.«Однако эти системы еще не выросли из аномалии в мире вертикального земледелия, хотя они продолжают вызывать интерес.

Это, несомненно, самый эффективный способ вертикального земледелия, поскольку он использует ошеломляющее количество воды на 90% меньше, чем наиболее эффективные системы гидропоники.Также было замечено, что растения, выращенные с помощью системы аэропоники, потребляют больше витаминов и минералов, что делает растения потенциально более здоровыми и питательными.

3.Аквапоника - экосистема, которая способствует совместному выращиванию растений и рыбоводства

Система аквапоники очень похожа на систему гидропоники, но только лучше. Он направлен на объединение рыб и растений в одной экосистеме. В этой системе рыба растет в закрытых прудах и производит богатые питательными веществами отходы, которые также служат источником пищи для растений, выращиваемых на вертикальных фермах.

Заводы, выполняя свою работу, очищают и фильтруют сточные воды, которые повторно направляются в рыбоводные пруды.Аквапоника определенно используется в меньших масштабах, чем большинство инноваций в вертикальном земледелии.

Тем не менее, он все еще используется многими коммерческими вертикальными фермами, которые хотят выращивать только несколько быстрорастущих культур вместо того, чтобы включать компонент аквапоники. В результате упрощаются производственные и экономические вопросы, а также повышается эффективность.

Тем не менее, эта система с замкнутым циклом может стать более популярной с популярностью новых стандартизированных систем аквапоники.

4.Lokal - подавать свежие продукты прямо там, где они выросли

Инновационная лаборатория Space10 IKEA придумала идею Lokal, в которой используется система гидропонного земледелия. Он также использует светодиоды, чтобы сделать ваш огород в штабелируемых лотках.

По замыслу дизайнеров Lokal, зелень в Lokal растет в три раза быстрее, чем в традиционных садах. Они также тестируют еще одно нововведение, в котором они будут интегрировать датчики в лотки для выращивания, которые помогут вам проверять состояние посевов с помощью смартфонов или Google Home.

В долгосрочной перспективе они также захотят использовать машинное обучение для сбора и анализа данных от людей, использующих Lokal для оценки производительности. Это нововведение действительно может помочь людям выращивать свежие продукты на собственных местных мини-фермах.

5. AeroFarms - инновации в области интеллектуального вертикального земледелия

Когда дело доходит до комнатного земледелия, AeroFarms является коммерческим лидером в этой области с их инновацией использования аэропонной системы земледелия, которая обеспечивает предсказуемые результаты урожая, меньшее воздействие на окружающую среду, более быстрый период сбора урожая и превосходное качество продуктов питания.Технология помогает выращивать зелень без использования солнца или почвы.

Таким образом, легче контролировать результаты уборки урожая. Инновация в области вертикального земледелия использует интеллектуальный свет, интеллектуальную аэропонику, интеллектуальное питание, интеллектуальные данные, интеллектуальную борьбу с вредителями, интеллектуальный субстрат и интеллектуальное масштабирование.

AeroFarms стремится преобразовать всю систему сельского хозяйства путем строительства и создания экологически ответственных ферм. Они строят фермы по всему миру, чтобы обеспечить местное производство питательных, безопасных, экологически чистых и вкусных продуктов.

Короче говоря, они хотят выращивать больше сельскохозяйственных культур на меньшем пространстве, что может вызвать пищевую революцию.

6. Plantscapers - здание, которое обеспечивает едой для своих жителей

Шведская компания по производству пищевых продуктов под названием Plantagon предлагает творческое решение, которое позволит офисным помещениям и зданиям прокормить большое количество людей. число людей. Чтобы использовать инновационные методы вертикального земледелия, Плантагон купил права на вертикальную теплицу у органического фермера по имени Оке Олссон, который верит в использование технических инноваций для поиска эффективных сельскохозяйственных решений.

Olsson разработал стеллажную транспортную систему, которая постепенно перемещает посадочные ящики от пола к потолку вертикальной теплицы, не требуя искусственного освещения.

Эти вертикальные теплицы или растения-скейтеры интегрируются непосредственно в офисные здания с функциональностью гидропонного земледелия. Здание будет называться World Food Building с целью производства не менее 550 тонн овощей каждый год и планируется построить в Линчёпинге, Швеция.

Это приблизительное количество овощей, которое может обеспечить едой почти 5000 человек. Высокий уровень автоматизации будет использоваться для обслуживания и сбора урожая растений, чтобы снизить затраты.

Более того, все, начиная с солнечного света, температуры и питания, а также качества воздуха, будет измеряться с помощью автономных и контролируемых систем.

Подводя итог, можно сказать, что это отличное нововведение, учитывающее экологичность и потребности людей за счет снижения затрат на транспортировку, а также за счет экономии большого количества энергии, выбросов и воды.Если эта концепция станет успешной, многие страны, такие как Сингапур, Гонконг, США и другие, также планируют принять ее.

7. VertiCrop - Технология устойчивого земледелия в городских районах

VertiCrop - это запатентованная сельскохозяйственная техника, которая была признана журналом TIME одним из величайших изобретений в мире в 2009 году. Патент подан Технология была спроектирована и разработана таким образом, чтобы продукты питания можно было выращивать естественным образом в шумных городских районах.

Этот запатентованный метод предлагает настоящий сдвиг парадигмы в производстве продуктов питания и устойчивых методах ведения сельского хозяйства. Он обеспечивает до двадцати раз больше урожайности стандартных полевых культур и использует всего 8% воды, которая обычно необходима для обработки почвы.

Инновация в области вертикального земледелия работает на подвесной конфигурации лотка, которая уникальна сама по себе и перемещается по конвейерной системе. VertiCrop предлагает оптимальное воздействие как искусственного, так и естественного света в дополнение к питательным веществам, которые точно определены для каждого растения.

Он был разработан таким образом, чтобы способствовать здоровому росту сельскохозяйственных культур в контролируемой среде и среде с обратной связью. Кроме того, он полностью избавляет от необходимости использовать вредные гербициды и пестициды и максимизирует пищевую ценность, питательность и, прежде всего, вкус.

8. Модульные фермы - выращивайте свежие растения практически в любой точке мира

Эксклюзивная и устойчивая модульная система фермы - еще одна замечательная инновация в мире вертикального земледелия от компании ModularFarms.Это полностью закрытая система вертикального земледелия, которая позволяет выращивать здоровые и свежие растения практически в любом климате и в любой точке мира.

Если это вас недостаточно заинтриговало, это дизайн, созданный на заказ, основанный на идее городской фермы. Эта модульная ферма масштабируется в соответствии с потребностями и имеет дополнительные модули, доступные для различных целей.

Модульная система фермы ориентирована исключительно на рентабельность инвестиций фермера и здоровье растений. Эта система представляет собой идеальное сочетание контейнерных ферм и испытанной технологии вертикального земледелия.

Этот баланс между ними способствует бесконечному росту свежих и местных растений. Изюминкой этой инновации в вертикальном земледелии является то, что вы можете настроить свою систему и расширить ее функциональные возможности в соответствии с потребностями вашего сельского хозяйства, чтобы обеспечить работу любого размера.

9. Cubic Farming Systems - система устойчивого земледелия нового поколения

Cubic Farms, как отмечает ее генеральный директор Дэйв Динесен в своей речи на TEDx Abbotsford, представляет собой следующее поколение последовательных, предсказуемых и прибыльные фермерские производства.Работает по принципу вращения конвейера, автоматизированной системе доставки питательных веществ и светодиодному освещению.

Машины, используемые для выращивания сельскохозяйственных культур, создают оптимальную среду для выращивания зелени. Он также использует 1/26 количества воды, которое используется в традиционном сельском хозяйстве, что делает его устойчивым.

Обычно эти слова не ассоциируются с сельским хозяйством или выращиванием. Тем не менее, запатентованная голландская система кубического земледелия полностью исключает риски обычного земледелия, чтобы стандартизировать выход за счет контроля входов.

Это, в свою очередь, означает стабильный и более предсказуемый доход в дополнение к большей стабильности в размере, вкусе и цвете продукции. Это также обещает более длительный срок хранения и более высокую питательную ценность вашей зелени.

10. ZipGrow - Вертикальное земледелие для современных фермеров

Девиз ZipGrow - «ОБУЧАТЬ. ОБОРУДОВАНИЕ. EMPOWER ». Команда ZipGrow разработала инновационные решения для фермеров, которые не имеют необходимых инструментов и опыта для масштабирования или создания бизнеса по гидропонике.

ZipGrow понимает проблемы, с которыми сегодня сталкиваются средние фермеры в плане неоптимального оборудования для выращивания, плохого земледелия или плохого понимания того, чего действительно хочет рынок. В результате ZipGrow создал множество сервисов и продуктов, так что колода может складываться в их пользу.

Они, по сути, произвели революцию в отрасли вертикального земледелия с помощью системного управления, технологии выращивания в вертикальной плоскости и высокотехнологичных рабочих процессов, чтобы помочь бесчисленным фермерам по всему миру.

11. Bowery - самая технологически совершенная коммерческая крытая ферма в мире

Компания, занимающаяся домашним сельским хозяйством, Bowery разрабатывает технологически продвинутую систему земледелия, которая будет способна давать 30-кратную урожайность. more производят и выращивают более 100 видов трав и листовой зелени. Система, по словам компании, будет контролировать весь процесс выращивания в помещении без использования пестицидов через свою технологическую систему BoweryOS.

Технология автоматически создает идеальные условия для растений, собирая данные по мере их роста. Эти данные помогут обеспечить растения точным количеством света, питательных веществ или очищенной воды.

Кроме того, сложный анализ позволит собрать урожай в нужное время, когда его вкус будет наилучшим. Продукция, выращиваемая с помощью системы Bowery, использует на 95% меньше воды по сравнению с традиционным сельским хозяйством.

12.Skyfarm - вертикальная ферма с ветровым двигателем

Лондонская архитектурная фирма Rogers Stirk Harbour + Partners продемонстрировала концепцию Skyfarm во время Всемирного архитектурного фестиваля в 2014 году. Идея состоит в том, чтобы построить гиперболоидная башня, в которой используются различные методы ведения сельского хозяйства, включая аквапонику и традиционные методы посадки на основе почвы для выращивания сельскохозяйственных культур в густонаселенных городских районах или в местах с меньшей доступностью земли.

В многоэтажном здании используется бамбук для создания жесткого круглого каркаса, при этом ферма максимально освещается солнцем. Башня поддерживает рост сельскохозяйственных культур и рыб вместе с помощью системы рециркуляции, в которой питательные вещества из воды с рыбой подаются на урожай, а растения служат фильтрами для роста рыб.

На дне башни предусмотрен большой прозрачный резервуар с пресной водой для разведения таких рыб, как окунь, тилапия и баррамунди.В центре башни растения выращивают с помощью гидропоники с использованием воды.

Кроме того, растения выращивают посредством аэропоники, используя только водяной туман и никакой почвы. Верх башни состоит из резервуаров для воды и турбин.

Башня является примером экологически безопасного решения для выращивания продуктов с коротким сроком хранения круглый год и легкой доступности для городского населения.

13. Sky Greens - первая в мире вертикальная ферма с гидравлическим приводом

Сингапурская компания Sky Greens разработала революционную систему вертикального земледелия, которая также является первой в мире низкоуглеродистой системой с гидравлическим приводом. ферма.Овощи расставлены на полках, которые вращаются в течение дня.

Растения внизу получают воду, а растения вверху - солнечный свет, и процесс продолжается. Такой подход сводит к минимуму использование воды, земли и энергии по сравнению с традиционными методами ведения сельского хозяйства.

Кроме того, система вертикального земледелия Sky Urban может давать в 10 раз больше урожая по сравнению с традиционными фермами. Хотя в настоящее время эта система используется для выращивания азиатских овощей, ее также можно использовать для выращивания всех видов фруктов и овощей.

Вертикальное земледелие определенно является привлекательным вариантом для фермеров в наши дни, поскольку все больше и больше отраслевых экспертов принимают его и не зря. Это обещает гораздо более устойчивый способ ведения сельского хозяйства, помимо производства качественной продукции, а также сокращения затрат и повышения экологичности сельского хозяйства.

Популярность этих нововведений непременно будет расти и в будущем они произведут революцию в облике вертикального земледелия!

Smart Farming - автоматизированное и подключенное сельское хозяйство> ENGINEERING.com

Сейчас на Земле живет больше людей, чем когда-либо прежде - 7,3 миллиарда - и это число продолжает расти, по прогнозам ООН, что к 2050 году оно достигнет 9,7 миллиарда. их. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН прогнозирует, что нам необходимо увеличить мировое производство продуктов питания на 70 процентов в течение следующих нескольких десятилетий, чтобы прокормить ожидаемое население к 2050 году.

Наращивать производство до такой степени непросто, но современные инженеры и фермеры работают вместе, чтобы создать технологическое решение: точное земледелие и «умная ферма».

Сельское хозяйство - старейшая человеческая отрасль, но технологические изменения здесь, безусловно, не новы. Промышленные революции 19 и 20 веков заменили ручные инструменты и конные плуги бензиновыми двигателями и химическими удобрениями.

Теперь мы находимся на пороге очередного фундаментального сдвига в сельском хозяйстве благодаря новой промышленной революции и технологиям Индустрии 4.0.

Интеллектуальное земледелие и точное земледелие предполагают интеграцию передовых технологий в существующие методы ведения сельского хозяйства с целью повышения эффективности производства и качества сельскохозяйственной продукции. В качестве дополнительного преимущества они также улучшают качество жизни сельскохозяйственных рабочих за счет сокращения тяжелого труда и утомительных задач.

«Как будет выглядеть ферма через 50–100 лет?» - вопрос, заданный Дэвидом Слотером, профессором биологической и экологической инженерии Калифорнийского университета в Дэвисе. «Мы должны заняться проблемами роста населения, изменения климата и труда, и это вызвало большой интерес к технологиям».

Практически каждый аспект сельского хозяйства может извлечь выгоду из технологических достижений - от посадки и полива до здоровья сельскохозяйственных культур и сбора урожая. Большинство нынешних и будущих сельскохозяйственных технологий делятся на три категории, которые, как ожидается, станут столпами интеллектуальной фермы: автономные роботы, дроны или БПЛА, а также датчики и Интернет вещей (IoT).

Как эти технологии уже меняют сельское хозяйство и какие новые изменения они принесут в будущем?

Замена человеческого труда автоматизацией - растущая тенденция во многих отраслях, и сельское хозяйство не исключение. Большинство аспектов сельского хозяйства исключительно трудоемки, и большая часть этого труда состоит из повторяющихся и стандартизированных задач - идеальная ниша для робототехники и автоматизации.

Мы уже видим сельскохозяйственных роботов, или AgBots, которые начинают появляться на фермах и выполнять самые разные задачи - от посадки и полива до сбора урожая и сортировки.В конце концов, эта новая волна интеллектуального оборудования позволит производить больше продуктов питания более высокого качества с меньшими затратами труда.

Беспилотные тракторы

Трактор - это сердце фермы, которое используется для множества различных задач в зависимости от типа фермы и конфигурации ее вспомогательного оборудования. Ожидается, что по мере развития технологий автономного вождения тракторы станут одними из первых машин, подлежащих переоборудованию.

На ранних этапах все еще потребуются человеческие усилия для создания карт полей и границ, программирования оптимальных траекторий полей с помощью программного обеспечения для планирования траекторий и определения других рабочих условий.Люди по-прежнему будут необходимы для регулярного ремонта и обслуживания.

Тем не менее, автономные тракторы со временем станут более функциональными и самодостаточными, особенно с включением дополнительных камер и систем машинного зрения, GPS для навигации, подключения к Интернету вещей для удаленного мониторинга и управления, а также радара и LiDAR для обнаружения и предотвращения объектов. Все эти технологические достижения значительно уменьшат потребность людей в активном управлении этими машинами.

Согласно CNH Industrial, компании, которая специализируется на сельскохозяйственном оборудовании и представила концептуальный автономный трактор в 2016 году: «В будущем эти концептуальные тракторы смогут использовать« большие данные », такие как спутниковая информация о погоде в реальном времени, для автоматического наилучшее использование идеальных условий, независимо от человеческого фактора и времени суток ».

(Изображение предоставлено CNH Industrial.)

Посев и посадка

(Изображение любезно предоставлено CEMA.)

Когда-то посев семян был трудоемким ручным процессом. Современное сельское хозяйство улучшило это с помощью сеялок, которые могут обрабатывать большую площадь намного быстрее, чем человек. Однако они часто используют метод разброса, который может быть неточным и расточительным, когда семена падают за пределы оптимального места. Эффективный посев требует контроля над двумя переменными: посадка семян на правильной глубине и размещение растений на соответствующем расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить оптимальный рост.

Оборудование для точного высева спроектировано так, чтобы каждый раз максимально использовать эти параметры.Комбинирование данных геокартирования и данных датчиков, детализирующих качество почвы, плотность, влажность и уровни питательных веществ, избавляет от множества догадок в процессе посева. Семена имеют наилучшие шансы прорасти и вырасти, а урожай в целом будет выше.

По мере того, как сельское хозяйство переходит в будущее, существующие сеялки точного высева будут поставляться вместе с автономными тракторами и системами с поддержкой Интернета вещей, которые передают информацию фермеру. Таким образом можно засеять все поле, и только один человек будет следить за процессом через видеопоток или цифровую панель управления на компьютере или планшете, в то время как по полю катятся несколько машин.

Автоматический полив и орошение

Подземное капельное орошение (SDI) уже является распространенным методом орошения, который позволяет фермерам контролировать, когда и сколько воды получают их культуры. Объединив эти системы SDI со все более сложными датчиками с поддержкой IoT для постоянного мониторинга уровня влажности и здоровья растений, фермеры смогут вмешиваться только при необходимости, в противном случае позволяя системе работать автономно.

Пример системы SDI для сельского хозяйства.В то время как существующие системы часто требуют, чтобы фермер вручную проверял линии и контролировал насосы, фильтры и датчики, будущие фермы могут подключать все это оборудование к датчикам, которые передают данные мониторинга непосредственно на компьютер или смартфон. (Изображение любезно предоставлено Jain Irrigation.)

Хотя системы SDI нельзя назвать полностью роботизированными, они могут работать полностью автономно в контексте интеллектуальной фермы, полагаясь на данные датчиков, установленных вокруг полей, для выполнения полива по мере необходимости.

Прополка и уход за посевами

Прополка и борьба с вредителями являются важными аспектами обслуживания растений и задачами, идеально подходящими для автономных роботов.Несколько прототипов уже разрабатываются, в том числе Bonirob от Deepfield Robotics и автоматизированный культиватор, который является частью исследовательской инициативы UC Davis Smart Farm.

Робот Bonirob размером с машину может автономно перемещаться по посевным площадям с помощью видео, LiDAR и спутникового GPS. Его разработчики используют машинное обучение, чтобы научить бонироба определять сорняки перед их удалением. Благодаря усовершенствованному машинному обучению или даже искусственному интеллекту (ИИ), которые будут интегрированы в будущее, такие машины могут полностью заменить людям необходимость вручную пропалывать или контролировать посевы.

Сельскохозяйственный робот Bonirob. (Изображение любезно предоставлено Deepfield Robotics.)

Прототип Калифорнийского университета в Дэвисе работает несколько иначе. Их культиватор буксируется за трактором и оснащен системами визуализации, которые могут идентифицировать флуоресцентный краситель, которым покрываются семена при посеве, и который переносится на молодые растения, когда они прорастают и начинают расти. Затем культиватор вырезает не светящиеся сорняки.

Хотя эти примеры представляют собой роботов, предназначенных для прополки, та же базовая машина может быть оборудована датчиками, камерами и распылителями для выявления вредителей и применения инсектицидов.

Эти и им подобные роботы не будут работать изолированно на фермах будущего. Они будут подключены к автономным тракторам и IoT, что позволит практически полностью запустить всю операцию.

Сбор урожая с поля, деревьев и лозы

Сбор урожая зависит от знания того, когда урожай готов, работы с погодными условиями и завершения сбора урожая в ограниченное доступное время. В настоящее время для уборки урожая используется большое количество разнообразных машин, многие из которых в будущем могут быть автоматизированы.

Традиционные зерноуборочные комбайны, кормоуборочные комбайны и специальные комбайны могут сразу же получить преимущества от технологии автономного трактора для прохождения поля. Добавьте более совершенные технологии с датчиками и подключением к Интернету вещей, и машины смогут автоматически начинать сбор урожая, как только условия станут идеальными, освобождая фермера для других задач.

Развитие технологий, позволяющих выполнять деликатные работы по уборке урожая, такие как сбор фруктов с деревьев или овощей, таких как помидоры, - вот где действительно проявят себя высокотехнологичные фермы.Инженеры работают над созданием подходящих роботизированных компонентов для этих сложных задач, таких как робот Panasonic для сбора помидоров, который включает в себя сложные камеры и алгоритмы для определения цвета, формы и местоположения помидора, чтобы определить его спелость.

Этот робот собирает помидоры за стебель, чтобы избежать ушибов, но другие инженеры пытаются разработать роботизированные концевые эффекторы, которые будут способны аккуратно захватывать фрукты и овощи, достаточно крепко для сбора урожая, но не настолько сильно, чтобы они могли повредить их.

Еще одним прототипом для сбора фруктов является робот для сбора яблок с вакуумным приводом от Abundant Robotics, который использует компьютерное зрение, чтобы определять местонахождение яблок на дереве и определять, готовы ли они к сбору урожая.

Это лишь некоторые из десятков перспективных роботов, которые скоро возьмут на себя работу по уборке урожая. Опять же, используя основу надежной системы IoT, эти агроботы могут постоянно патрулировать поля, проверять растения с помощью датчиков и при необходимости собирать спелые культуры.

Сокращение труда, повышение урожайности и эффективности

Основной концепцией внедрения автономной робототехники в сельское хозяйство остается цель сокращения использования ручного труда при одновременном повышении эффективности, выхода продукции и качества.

В отличие от своих предков, чье время в основном занимал тяжелый труд, фермеры будущего будут тратить свое время на выполнение таких задач, как ремонт техники, отладка кода роботов, анализ данных и планирование сельскохозяйственных операций.

Как отмечалось в отношении всех этих агроботов, наличие надежной системы датчиков и Интернета вещей, встроенных в инфраструктуру фермы, имеет важное значение. Ключ к действительно «умной» ферме зависит от способности всех машин и датчиков связываться друг с другом и с фермером, даже если они работают автономно.

Какой фермер не хотел бы видеть свои поля с высоты птичьего полета? Если когда-то требовалось нанять пилота вертолета или небольшого самолета для облета собственности, делая аэрофотоснимки, теперь дроны, оснащенные камерами, могут производить те же изображения за небольшую часть стоимости.

Кроме того, достижения в области технологий обработки изображений означают, что вы больше не ограничены только видимым светом и фотографией. Доступны системы камер, охватывающие все: от стандартных фотографических изображений до инфракрасных, ультрафиолетовых и даже гиперспектральных изображений. Многие из этих камер также могут записывать видео. Разрешение изображения при всех этих методах визуализации также увеличилось, и значение «высокого» в «высоком разрешении» продолжает расти.

Все эти различные типы изображений позволяют фермерам собирать более подробные данные, чем когда-либо прежде, расширяя их возможности для мониторинга здоровья сельскохозяйственных культур, оценки качества почвы и планирования мест посадки для оптимизации ресурсов и землепользования.Возможность регулярно выполнять эти полевые исследования улучшает планирование схем посадки семян, орошения и картографирования местности как в 2D, так и в 3D. Имея все эти данные, фермеры могут оптимизировать каждый аспект управления своими землями и урожаем.

Но не только камеры и возможности визуализации оказывают влияние на сельское хозяйство с помощью дронов - дроны также находят применение при посадке и опрыскивании.

Посадка с воздуха

Дроны-прототипы строятся и тестируются для использования при посеве и посадке, чтобы заменить необходимость ручного труда.Например, несколько компаний и исследователей работают над дронами, которые могут использовать сжатый воздух для выстрела капсул, содержащих семенные коробочки с удобрениями и питательными веществами, прямо в землю.

DroneSeed и BioCarbon - две такие компании, каждая из которых разрабатывает дроны, которые могут нести модуль, запускающий семена деревьев в землю в оптимальных местах. Хотя в настоящее время они предназначены для проектов по лесовосстановлению, нетрудно представить, что модули можно будет перенастроить для соответствия различным семенам сельскохозяйственных культур.С IoT и программным обеспечением для автономной работы парк дронов может завершить чрезвычайно точный посев в идеальных условиях для роста каждой культуры, увеличивая количество изменений для более быстрого роста и более высокой урожайности.

Пример дрона для посадки деревьев. (Изображение любезно предоставлено BioCarbon.)

Опрыскивание растений

Дрон для опрыскивания сельскохозяйственных культур DJI Agras MG-1. (Изображение любезно предоставлено DJI.)

В настоящее время доступны и разрабатываются дроны для опрыскивания сельскохозяйственных культур, что дает возможность автоматизировать еще одну трудоемкую задачу.Используя комбинацию GPS, лазерного измерения и ультразвукового позиционирования, дроны для опрыскивания сельскохозяйственных культур могут легко адаптироваться к высоте и местоположению, подстраиваясь под такие переменные, как скорость ветра, топография и география. Это позволяет дронам выполнять задачи по опрыскиванию сельскохозяйственных культур более эффективно, с большей точностью и с меньшими отходами.

Например, DJI предлагает дрон под названием Agras MG-1, разработанный специально для опрыскивания сельскохозяйственных культур, с емкостью бака 2,6 галлона (10 литров) жидких пестицидов, гербицидов или удобрений и дальностью полета от семи до десяти акров в час. .Микроволновый радар позволяет этому дрону поддерживать правильное расстояние до сельскохозяйственных культур и обеспечивать равномерное покрытие. Согласно DJI, он может работать в автоматическом, полуавтоматическом или ручном режиме.

Работая совместно с другими агроботами, растения, определенные как нуждающиеся в особом внимании, могли получить персональный визит ближайшего дрона при первых признаках проблемы. Возможность уделять индивидуальное внимание любой части поля, как только это необходимо, может помочь остановить многие проблемы до того, как они распространятся.

Дрон Agras MG-1 опрыскивает поле. (Изображение любезно предоставлено DJI.)

Мониторинг и анализ в реальном времени

Одна из самых полезных задач, которые могут выполнять дроны, - это удаленный мониторинг и анализ полей и посевов. Представьте себе преимущества использования небольшого парка дронов вместо группы рабочих, часами проводящих на ногах или в транспортном средстве, путешествуя по полю и визуально проверяя состояние урожая.

Здесь важна подключенная ферма, так как все эти данные должны быть полезны.Фермеры могут просматривать данные и совершать личные поездки на поля только тогда, когда возникает конкретная проблема, требующая их внимания, вместо того, чтобы тратить время и силы на уход за здоровыми растениями.

Учитывая, что дроны для сельскохозяйственного использования все еще находятся на ранней стадии своего развития, у них есть несколько недостатков. Диапазоны и время полета не так высоки, как требовалось бы многим фермам - в настоящее время даже самые длительные дроны работают максимум около часа, прежде чем им нужно будет вернуться и подзарядить.

Капитальные затраты также все еще довольно высоки, до 25 000 долларов США на дрон для чего-то вроде PrecisionHawk Lancaster. Существуют менее дорогие модели, но они могут не поставляться с необходимым оборудованием для визуализации или распыления.

Инновационные автономные агроботы и дроны полезны, но что действительно сделает будущую ферму «умной фермой», так это то, что объединит все эти технологии: Интернет вещей.

Интернет вещей стал своего рода универсальным термином для идеи подключения компьютеров, машин, оборудования и устройств всех типов друг к другу, обмена данными и связи таким образом, чтобы они могли работать как так называемые «Умная» система.Мы уже видим, как технологии Интернета вещей используются по-разному, например в устройствах умного дома и цифровых помощниках, умных заводах и умных медицинских устройствах.

«Умные фермы» будут иметь датчики, встроенные на каждом этапе сельскохозяйственного процесса и на каждую единицу оборудования. Датчики, установленные на полях, будут собирать данные об уровне освещенности, состоянии почвы, орошении, качестве воздуха и погоде. Эти данные будут возвращены фермеру или непосредственно на поле AgBots. Команды роботов будут перемещаться по полям и работать автономно, чтобы реагировать на потребности сельскохозяйственных культур, а также выполнять функции прополки, полива, обрезки и уборки урожая, руководствуясь собственным набором датчиков, навигацией и данными о урожае.Дроны будут путешествовать по небу, наблюдая за здоровьем растений и состоянием почвы с высоты птичьего полета или создавая карты, которые будут направлять роботов и помогать фермерам планировать следующие шаги фермы. Все это поможет повысить урожайность, повысить доступность и качество продуктов питания.

BI Intelligence поделился своим прогнозом, что количество устройств IoT, установленных в сельском хозяйстве, увеличится с 30 миллионов в 2015 году до 75 миллионов к 2020 году. Ожидается, что в соответствии с этой тенденцией подключенные фермы будут генерировать целых 4.1 миллион точек данных каждый день в 2050 году - по сравнению с 190 000 в 2014 году.

Гора данных и другой информации, генерируемые сельскохозяйственными технологиями, а также возможности подключения, позволяющие обмениваться ими, станут основой будущей интеллектуальной фермы. Фермеры смогут «видеть» все аспекты своей деятельности - какие растения здоровы или требуют внимания, где поле нуждается в воде, что делают комбайны, - и принимать обоснованные решения.

И это обсуждение затронуло только верхушку пресловутого айсберга с упором на вегетативные культуры; В равной степени широко используются интеллектуальные технологии для животноводства, а также множество дронов и роботов для всех аспектов сельского хозяйства.Если каждая ферма в стране станет умной фермой, то достижение этого 70-процентного увеличения производства продуктов питания станет несомненным.

Какие агротехнологии вы ждете с нетерпением? Комментарий ниже.

733 Фотографии плова с фруктами - бесплатные и лицензионные фотографии от Dreamstime