Roedd EXPO Ffrwythau, Llysiau a Marchnad Fferm Great Lakes yn dipyn o bleser eleni.
Roeddwn i'n teimlo'r egni o gwmpas ac o'm mewn - ar ôl blwyddyn neu ddwy heb gynadleddau doeddwn i ddim yn sylweddoli cymaint roeddwn i'n gweld eisiau bod o gwmpas tyfwyr eraill a gweithwyr proffesiynol. Roedd yn sicr yn teimlo'n dda.
Daeth Dan Brainard ym Mhrifysgol Talaith Michigan Garddwriaeth â rhai o'r goreuon a'r disgleiriaf yn ein rhanbarth at ei gilydd i siarad am reoli chwyn, a thrwy hud technoleg cawsom glywed gan arbenigwr yng Nghaliffornia hefyd. Yn yr erthygl hon byddaf yn disgrifio'r mathau sylfaenol o chwynwyr robotig, enghreifftiau o'r hyn y gallant ei wneud a sut maent yn cael eu defnyddio'n fasnachol yng Nghaliffornia.
Mae Steve Fennimore o Brifysgol California, Davis yn gweithio gyda thyfwyr sy'n defnyddio'r robotiaid chwynnu hyn mewn llysiau. Yn gyntaf gwnaeth ychydig o wahaniaethau rhwng y gwahanol fathau o chwynwyr robotig. Y cyntaf, gyda'r lefel isaf o gymhlethdod, yw pigiadau wedi'u harwain gan gamerâu (llun 1). Mae'r rhain yn cael eu tynnu y tu ôl i dractor gan y bachiad tri phwynt a symudir y bar offer i'r chwith ac i'r dde (perpendicwlar i'r cyfeiriad teithio) gan silindrau hydrolig. Mae'r symudiad yn cael ei reoli gan gamerâu sy'n “gweld” y cnwd, gan gadw'r offer wedi'i ganoli ar y rhes gnwd. Dim ond offer chwynnu traddodiadol sy'n canolbwyntio ar y rhes yw chwynwyr a arweinir gan gamerâu.
Nesaf, gyda lefel ganolradd o gymhlethdod, ceir chwynwyr robotig yn y rhes wedi'u gosod ar dractor (llun 2, yn y llun ar y brig). Mae'r rhain hefyd yn cael eu tynnu y tu ôl i'r tractor gan y bachyn tri phwynt, fodd bynnag, nid ydynt yn defnyddio offer chwynnu traddodiadol, yn hytrach, mae camera ar gyfer pob rhes ac mae'r camera yn arwain darn o ddur yn symud i mewn rhwng planhigion unigol. Mae ar drinwyr robotig mewn rhes wedi'u gosod ar dractor angen person i yrru'r tractor neu i'w reoli.
Y math olaf o robot chwynnu, gyda'r lefel fwyaf o gymhlethdod, yw chwynwyr robotig ymreolaethol (llun 3). Nid oes angen tractor na gweithredwr ar y peiriannau hyn ac unwaith y bydd map maes wedi'i fewnbynnu maent yn symud ar eu pen eu hunain drwy'r cae am oriau, dydd neu nos. Am y tro, gall y peiriannau chwynnu robotig ymreolaethol hyn gario offer chwynnu traddodiadol (ysgubion, chwynwyr bysedd, ac ati) ac nid y llafnau a reolir gan gamerâu sy'n chwynnu rhwng pob planhigyn.
Mae Fennimore wedi cynnal llawer o dreialon, a rhannodd ei ddata am yr amser sydd ei angen ar gyfer pob offeryn. Mae tyfu erw o letys yn costio tua $439 yr erw i chwyn. O'r cyfanswm hwn o amser chwynnu, mae angen 68% ar chwynnu â llaw, mae 9% ar gyfer tyfu tractor, a 22% yn chwynladdwr. Chwyno â llaw yw prif gost rheoli chwyn.
Nododd Fennimore dri chwynnwr robotig gwahanol sy'n cael eu defnyddio yng Nghaliffornia. Mae The Stout (llun 2) yn chwynnwr robotig mewn rhes wedi'i osod ar dractor. Mae'r Titan (llun 4) hefyd yn chwynnwr robotig mewn rhes wedi'i osod ar dractor ond mae'n dod â'i dractor ei hun, ac mae'r Dino yn chwynnwr robotig ymreolaethol gydag offer traddodiadol (llun 3). Rhannodd Fennimore ganlyniadau treialon a gwblhawyd ganddo ef a Richard Smith yn dangos yr hyn y gall y tri pheiriant hyn ei wneud.
Roedd perfformiad y peiriannau'n amrywiol (yn union fel ffermio). Er enghraifft, mewn un treial mewn maes masnachol, tynnodd y peiriant Titan 69% o'r chwyn yn y rhes a lleihau'r amser chwynnu â llaw o tua hanner (o'i gymharu â thyfu rhwng rhesi traddodiadol), ond mewn treial arall, dim ond 31% o'r chwyn a gafodd ei ddileu. yn y rhes a llai o amser chwynnu â llaw tua 10%.
Mewn treial ymchwil arall, tynnodd amaethu tractorau rhwng rhesi 66% o'r chwyn ar ben y gwely a thynnodd y Titan 91%. Yn y treial hwn lleihaodd y Titan chwynnu dwylo tua hanner o'i gymharu â thyfu tractorau rhwng rhesi. Mewn treial maes masnachol arall, dilëwyd 98% o chwyn mewn rhes gan y Stout a bu tua hanner yn llai o amser chwynnu â llaw o’i gymharu â thyfu tractorau rhwng rhesi (er mewn llwybr arall fe leihaodd chwyn 52% – eto, mae’r canlyniadau’n amrywio). Gosodwyd chwynwyr bysedd ar y Dino, a chafodd 61% o chwyn ei dynnu o'i gymharu â thyfu tractorau rhwng y rhesi a dynnodd 41% o'r chwyn.
Gwnaeth gallu'r peiriannau hyn i weithredu'n gywir mewn caeau â dwysedd chwyn uchel argraff ar Fennimore. Ym mis Gorffennaf, roedd cae letys wedi'i or-redeg gyda purslane (llun 5). Roedd yn meddwl bod yn rhaid iddynt ganslo'r treial oherwydd na allai'r cyfrifiadur ddweud y gwahaniaeth rhwng y planhigion letys a'r chwyn, ond mae'r cwmni Stout wedi cyfrifo y gallai wneud hynny. I bob pwrpas, ni chafodd unrhyw un o'r chwyn yn y rhes ei ddileu gan y gwaith trin tractor safonol, ond tynnodd y Stout 76% o'r chwyn yn y rhes. Gyda'r dwysedd chwyn uchel cymerodd amser hir i fynd trwy'r cae - roedd angen 78 awr yr erw ar gyfer amaethu tractorau safonol tra bod angen 30 awr yr erw ar y Stout. Er yn gyffredinol, mae tyfwyr o amgylch Steve wedi darganfod y gall chwynwyr robotig ar dractor dyfu cae 10 erw mewn 8-10 awr.
Dywedodd Fennimore ei fod fel arbenigwr Estyniad yn poeni am gostau cynhyrchu; hyd yn oed os yw'r chwynwyr robotig hyn yn gwneud rhyfeddodau, os ydyn nhw'n cynyddu costau cynhyrchu yn ormodol, nid ydyn nhw'n dda i dyfwyr.
Cyfeiriodd at astudiaeth yn cymharu costau chwynwyr robotig â chwynnu â llaw mewn letys (Tourte et al., dan adolygiad). Maent yn cyfrifo ei fod yn costio $161 yr erw ar gyfartaledd i letys chwyn â llaw. Yna fe wnaethant gyfrifo'r costau ar gyfer tri math gwahanol o chwynwyr robotig mewn rhes wedi'u gosod ar dractor - roeddent yn amrywio o $166-$204 yr erw (gan gynnwys tractor, gweithredwr, cost peiriant a chynnal a chadw). Gallai defnyddio’r peiriannau hyn leihau costau chwynnu â llaw i $100 yr erw, ond roedd y costau cyffredinol ar gyfer rheoli chwyn gan ddefnyddio chwynwyr robotig yn amrywio o $266-$304 yr erw.
Mae hyn yn golygu bod defnyddio chwynwyr robotig yn costio mwy na chwynnu â llaw. Felly pam mae rhai tyfwyr yng Nghaliffornia yn mabwysiadu'r chwynwyr robotig hyn?
Gwnaeth Fennimore rywfaint o waith ymchwil a meddwl i ddarganfod pam. Daeth o hyd i arolwg o Brif Weithredwyr yn gofyn iddynt pam eu bod am fabwysiadu technoleg (Economist, 1/16/21). Dywedasant y gall peiriannau leihau risg (llai o bobl yn cael eu brifo), bod yn fwy dibynadwy na gweithwyr a helpu i wneud costau yn fwy rhagweladwy. Yn ogystal, mae chwynladdwyr yn dangos llai o enillion ac mae llai o bobl ifanc yn dyheu am fod yn chwynwyr dwylo.
Oherwydd bod angen buddsoddiad ar y chwynwyr robotig hyn (model Stout safonol yw $350,000) mae rhai cwmnïau'n contractio'r defnydd o'r peiriant allan - yn debyg iawn i sut y byddech chi'n llogi chwistrellwr neu gynaeafwr wedi'i deilwra.
Am y tro, mae'r chwynwyr robotig ymreolaethol hyn a'r chwynwyr robotig mewn rhes wedi'u gosod ar dractor wedi'u crynhoi yn ardaloedd cynhyrchu llysiau mwyaf ein cenedl yn Ne California ac Arizona. Ond siaradais â Phrif Swyddog Gweithredol Stout, Brent Shedd, ac mae'n dweud wrthyf fod ganddynt beiriannau yn Florida a Georgia, a diddordeb o'r Canolbarth. Felly byddwn yn gweld sut mae'r chwynwyr robotig hyn yn lledaenu.
— Sam Hitchcock Tilton, gohebydd VGN