Роботы-доярки и автоматизированные теплицы – как выглядят высокотехнологичные фермы

Около 150 коров на ферме Rivendale неподалеку от Питтсбурга носят ошейники, чем-то похожие на браслеты Fitbit, которые мониторят их движение и питание. Их доят не люди, а роботы.

В расположенной неподалеку автоматизированной теплице растут капуста, руккола и морковь. Температуру, влажность и свет контролируют датчики и экраны. Вскоре по ферме будут ходить маленькие роботы и срывать сорняки.

Фото: The New York Times

Сельское хозяйство в Америке становится все более высокотехнологичным делом. GPS, дроны, спутниковое изображение, датчики почвы и суперкомпьютеры помогают национальному производству продуктов питания. Тем не менее, они предназначены пока только для больших промышленных ферм, где поля простираются чуть ли не до горизонта.

Современные девайсы не только увеличивают урожайность и сокращают расходы, но и избавляют от большого количества утомительного, рутинного труда; вероятно, это поможет убедить молодое поколение не продавать семейные фермы, а оставаться на них.

Цель компании Rivendale – показать, как технологии могут использовать и небольшие угодья, и создать «ультрасовременную высокотехнологичную ферму, которая будет производить отличные продукты питания», как сказал ее владелец Томас Тулл.

Rivendale может позволить себе такие научные эксперименты, поскольку Тулл является предпринимателем-миллиардером и инвестором. Он уже потратил на угодье несколько миллионов долларов. Однако он планирует, что все окупится уже к 2020 году.

Фото: The New York Times

Таким образом, Rivendale может попробовать за раз больше, чем другие. Но усилия Тулла – лишь часть популярного тренда среди небольших фермеров, стремящихся выращивать здоровые фрукты и овощи и поддерживать домашний скот, используя меньше удобрений и обработанных кормов.

Тулл купил землю в 2015 году, а через году уже начал строительство. Теперь он выращивает здесь овощи и кукурузу, разводит коров, цыплят и даже пчел. Молоко, яйца и продукты Rivendale покупают местные рестораны и отели. Ферма также поставляет еду в спортивные команды Pittsburgh Pirates и Pittsburgh Steelers, частичным владельцем которых является Тулл.

В сарае, где доят коров, нет людей – только коровы, автоматизированная система питания и роботы-доярки. Коров Rivendale доят четыре раза в день – на остальных фермах это делают в среднем в два раза реже. Кроме того, они производят на 15% больше молока, чем их порода в среднем, их молоко содержит больше белка и жиров, рассказывает Кристин Грэди, менеджер Rivendale.

Обычно на то, чтобы животные привыкли к «машинам-дояркам», уходит две недели. На молочных станциях есть кормовые гранулы со вкусом ванили, но корова не может просто несколько раз возвращаться за угощением. Сенсоры и весы определяют вес коровы и не пускают тех, у кого вымя не достигло определенного размера.

Фото: The New York Times

Как только корова попадает в стойло, сначала моют ее вымя. Лазеры сканируют и направляют устройства для дойки молока к соскам. В среднем процесс длится шесть минут. В конце корову опрыскивают йодом и паром, таким образом очищая ее вымя.

«Машины-доярки» уже долгое время доступны на рынке. Но с тех пор технология значительно улучшилась: теперь ей практически не нужна человеческая помощь, как это было несколько лет назад. Каждая машина стоит $200 тысяч. Без них и автоматизированной системы кормления на молочной станции в Rivendale должны были бы работать пять человек, сейчас же за процессом следит только один рабочий, рассказывает Грэди.

Роботы для дойки в Rivendale производит голландская компания Lely – лидер индустрии. В некоторых европейских странах около 30% коров доятся машинами, в США же – 2%.

Такая разница объясняется более благоприятными программами, которые поддерживают цены на молоко и высокие затраты на труд. Эти два фактора стимулировали инвестиции в автоматизацию в Европе.

В США даже большие хозяйства с тысячами коров в Калифорнии начинают тестировать такие машины. Частично это обусловливается сменой миграционной политики, которая может привести в скором времени к нехватке сельскохозяйственных рабочих. Однако на сегодняшний день основным рынком сбыта являются небольшие угодья с 120-240 коровами, сказал Стив Фрайд, менеджер по продажам в Lely.

Фото: The New York Times

Джордж Кантор, старший научный сотрудник системотехники в институте робототехники Карнеги-Меллона, возглавляет в Ривендейле программу по разработке «роботов-разведчиков», которые будут определять болезни и сорняки в овощном урожае и отправлять об этом уведомления на телефон.

Здоровый урожай будут отличать от больного при помощи компьютерного видения и машинного обучения.

Следующий шаг – избавление от сорняков. Органическое фермерство избегает пестицидов. По словам Кантора, вырывание сорняков – задача, которую удобнее выполнять человеческими руками, и это вызывает определенные трудности для роботов.

Некоторые технологии в Rivendale – скорее крутой хак, чем хай-тек. Сюзанне Мейер, отвечающей за урожай, нравится машина для срезки зелени, двигатель аотороф представляет собой электрическую дрель с батарейным питанием и небольшой электрический культиватор Tillie. Его спроектировал бывший научный сотрудник Лос-Аламосской национальной лаборатории Майкл Макгауэн, который после покупки фермы десять лет назад осознал, что для небольших угодий практически нет доступных инструментов. Его бизнес пользуется сегодня большой популярностью.

Фото: The New York Times. Сюзанна Мейер

На одном из таких хозяйств трудится Скотт Флори, который получил диплом в области молочной промышленности, а затем вернулся в Дублин к родителям на ферму с идеями модернизации.

С тех пор он установил четыре робота от Lely, купил устройства для отслеживания активности животных и увеличил стадо коров до 240, не нанимая при этом новых рабочих. Ферма почти полностью является семейным бизнесом, которым управляет Скотт, его жена Лора и его родители – Дэйл и Джанет.

Тулл, владелец Rivendale, не сомневается, что технологии однажды трансформируют небольшие фермы:

Источник. 

Материалы по теме:

Как космические технологии помогают сельскому хозяйству

Венчурный фонд Sistema VC с партнерами вложили €2,5 млн в AI-мониторинг для молочных ферм

Нидерланды: маленькая страна, которая кормит весь мир благодаря технологиям

Благодатная почва: почему пора делать бизнес на сельском хозяйстве