Erikoisviljelykasveja ovat hedelmät, vihannekset, pähkinät, kuivatut hedelmät ja taimitarhat. Työvoimapulan, maailmanlaajuisen kilpailun, korkeamman laadun kysynnän ja ympäristövaikutuksista huolestuneen erikoiskasviteollisuus etsii kipeästi automatisoituja laitteita, jotka auttavat kasvattamisessa, sadonkorjuussa, käsittelyssä ja jalostuksessa. Useiden osavaltioiden maa-apurahayliopistojen tutkijat työskentelevät yhdessä kehittääkseen automatisoituja järjestelmiä, jotka toimivat hyvin erikoiskasveille. Tällä yhteistyöhön perustuvalla lähestymistavalla tutkimus- ja kehitystyön kustannustaakkaa nostetaan yhdeltä erikoiskasvisektorilta ja suuria edistysaskeleita tehdään. Viiden viime vuoden aikana tutkijat tunnistivat erikoiskasvien tuotantoon liittyvät keskeiset parametrit ja kehittivät antureita näiden parametrien havaitsemiseksi ja mittaamiseksi. Tutkijat suunnittelivat mekanisoituja laitteita ja tekivät yhteistyötä valmistajien ja viljelijöiden kanssa kaupallistaakseen ja ottaakseen käyttöön uusia teknologioita. Automatisointi auttaa erikoiskasviteollisuutta selviytymään työvoimapulasta, tekemään älykkäitä johtamispäätöksiä, säästämään resursseja ja vastaamaan kasvavaan kysyntään. Nämä edistysaskeleet tuovat merkittäviä säästöjä viljelijöille ja kuluttajille ja parantavat alan kestävyyttä
Automaattiset laitteet auttavat maanviljelijöitä kartoittamaan hedelmäsadot ja näkemään, missä on ongelmia, jotta he voivat tehdä kohdennettuja ja tehokkaita hoitopäätöksiä. Tarkat tuottoarviot ovat tärkeitä myös markkinointipäätöksiä tehtäessä. Hedelmien sijainnista ja puun oksien geometriasta saatua tietoa käytetään koneiden ohjelmointiin hedelmätarhojen sadonkorjuussa.
• Floridan yliopisto kehitti autonomisen robotin, joka laskee ja kartoittaa sitruspuiden hedelmät.
• Kalifornian yliopiston Davisin tutkijat kehittivät hedelmänpoimintapusseja ja -kärryjä, joissa oli hedelmätarhan hedelmiä kartoittavia instrumentteja.
Automaattiset tautien havaitsemis- ja hallintatekniikat voisivat lieventää hedelmäsatojen menetyksiä.
• Torjunta-aineet aiheuttavat miljoonien dollarien arvoisia tahattomia satohäviöitä, kun ruiskutuspisarat kulkeutuvat ei-kohdekasveille. Iowan osavaltion yliopiston työ ohjaa ajautumista vähentävän teknologian valmistusta.
• Sitrushedelmien viljelijät käyttivät Floridan yliopiston tutkijoiden suunnittelemaa lämpökäsittelykonetta yli 80,000 XNUMX puuhun kontrolloidakseen sitrushedelmien viherryttämistä.
• Washingtonin osavaltion yliopisto kehitti miehittämättömiä ilma-aluksia pelottamaan lintuja, jotka syövät ja vahingoittavat hedelmäsatoja.
• Edullinen automatisoitu karanteeniprosessi estää kahvimarjaporan leviämisen Havaijilla, vähentää häviöitä ja antaa viljelijöille mahdollisuuden toimittaa kahvia markkinoille tiheästi asutuilla ja turistialueilla.
• Havaijin yliopiston suunnittelemat kädessä pidettävät laitteet tarjoavat kahvinviljelijöille edullisen tavan havaita lehtien vesistressi.
Stressin havaitsemisen avulla viljelijät voivat optimoida kastelun ja varmistaa, että puut kukkivat samaan aikaan, mikä tehostaa sadonkorjuuta. Koneellinen tuotanto ja sadonkorjuu voivat estää käsityön aiheuttamia vammoja ja vähentää sadonkorjuuaikaa ja viljelijöiden kustannuksia.
• 60 % tomaattiteollisuudesta on ottanut käyttöön Kalifornian yliopiston Davisin suunnittelemat koneet tomaattimehun tarkastamiseen. Yhden kauden aikana koneet poistavat työntekijöiltä yli 200,000 XNUMX toistuvan liikkeen vaaraa.
• Viljelijät sanoivat, että Pennsylvania State University Extensionin suosittelema uusi karsintamenetelmä lyhentäisi leikkausaikaa todennäköisesti 42 % ja säästäisi noin 136 dollaria hehtaarilta.
• Pennsylvanian osavaltion yliopiston tutkijat suunnittelivat sadonkorjuuta avustavan laitteen, joka eliminoi tikkaiden putoamisen ja lyhensi omenanpoimijoiden hankalassa, vaarallisessa asennossa vietettyä aikaa 65 prosentista 43 prosenttiin poimintaajasta. Laite lisäsi myös sekunnissa korjattujen omenoiden määrää 50 %.
• Washingtonin osavaltion yliopiston tutkijat suunnittelivat humalaa varten robotin ketjutuskoneen, joka vähentää työvoiman tarvetta ja kustannuksia.
• Georgian yliopiston tutkijat tutkivat edullisia automatisoituja teknologioita, jotka parantavat mustikkasadon tehokkuutta ja auttavat selviytymään työvoimapulasta ja korkeista työvoimakustannuksista.
• Mekaaninen kitkeminen vähentää kalliin käsityön ja kemikaalien tarvetta, mikä voi vahingoittaa ympäristöä ja ihmisten terveyttä. Arizonan yliopisto ja Kalifornian yliopisto-Davis osoittivat, että automatisoidut rivinpoistokoneet vähentävät työvoiman tarvetta 30 %.
Automaatio auttaa viljelijöitä säästämään resursseja, säästämään rahaa ja vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä.
• Automaattisten ilmankuivainten avulla Havaijin kahvin- ja suklaanviljelijät käyttävät vähemmän energiaa tuotteen kuivaamiseen.
• Kentuckyn yliopiston tutkijat esittelivät autonomisen diesel/sähköhybriditraktorin.
• Tutkijat havaitsivat, että automatisoidut robottirobottijärjestelmät ovat tehokkaita paljon pienemmillä tehotasoilla kuin aiemmin on arvioitu.
Automatisoitu tekniikka varmistaa laadun ja kuluttajien tyytyväisyyden.
• Michigan State University ja University of California-Davis kehittivät tunnistusteknologiaa, joka pystyy havaitsemaan sisäiset ja ulkoiset viat, kuten värinäkö- ja spektroskopiajärjestelmät, jotka päättelevät automaattisesti tuoretuotteiden laadun.
• Tutkijat kehittivät edullisen automatisoidun järjestelmän, joka tunnistaa kypsät tomaatit tarkasti käsittelyn aikana ja varmistaa, että tuotteilla on ylivoimainen maku ja lykopeeni.
• Kavan kysyntä kasvaa. Tutkijat suunnittelivat mekaanisen järjestelmän, joka uuttaa 900 % enemmän kava-annoksia kasvia kohden.
• Anturidata osoitti, kuinka jalostetaan mustikoita, jotka voidaan korjata koneellisesti vahingoittumatta.
Tämä projekti, W2009: Integrated Systems Research and Development in Automation and Sensors for Sustainability of Specialty Crops (2013-2018), rahoitetaan osittain Multi-state Research Fund -rahastosta USDA-NIFA:n kautta ja apurahoilla projektin jäsenille seuraavissa osissa oppilaitokset: Arizonan yliopisto, Auburn University, University of California-Davis, Colorado State University, University of Florida, University of Georgia, University of Hawaii, Iowa State University, University of Kentucky, Michigan State University, Mississippi State University, Oklahoma State University , Oregon State University, Pennsylvania State University, Pennsylvania Cooperative Extension, Texas AgriLife Research, Washington State University, Washington Cooperative Extension ja West Virginia University. Lue lisää: bit.ly/W-2009