Ztractor 将自动驾驶电动拖拉机应用于有机农业

2021-06-23 16:24

Ztractor 创始人将家族的有机番茄种植经验与人工智能巧妙结合。

谁曾可想，AI 对有机农产品市场竟会发挥如此强大的作用。让这一切成为现实的，正是 Ztractor 创始人Bakur Kvezereli。在东欧有机番茄农场长大的 Bakur Kvezereli，很早就目睹了劳动力短缺、杀虫剂用量过度以及能源成本上升等诸多困扰农民的问题。多年后，在麻省理工学院学习的他意识到其实 AI 可以帮助农民解决这些问题。

后来，他在加利福尼亚州帕洛阿尔托市创立了自动驾驶电动拖拉机初创企业 Ztractor。

由 Ztractor 研发的自动驾驶电动拖拉机可以运用于 135 种不同类型的作物。它们借助 NVIDIA Jetson 边缘 AI 平台执行计算机视觉任务，从而帮助农场改善植物状况，增加作物产量并提高效率。由于配备了电动驱动装置，所以 Ztractor 的拖拉机不会排放黑色柴油废气。

如今，越来越多的农业公司使用 NVIDIA GPU 进行训练和推理，除了 Ztractor，还有 Bilberry、FarmWise、SeeTree、Smart Ag 以及 Blue River 等初创企业。这些公司在减少除草剂使用和支持有机农场方面，已经走在了行业的前端。

拖拉机走向电动化

Kvezereli 表示，在麻省理工学院攻读 MBA 时，他就洞察到：农业机械走向电动化已经势不可挡。与汽车行业类似，农业设备制造商和他们的客户也面临着降污规定和环保车辆购置补贴政策所带来的挑战。

此外，Kvezereli 补充道：“现在正是拖拉机行业向电动机器和 AI 过渡的最佳时机。电动化将是拖拉机公司未来的发展趋势。”

根据市场研究机构 Mordor Intelligence 的调查，全球拖拉机市场 2020 年的市值将近 1500 亿美元。

AI赋能有机农场

许多国家的农场劳动力十分有限。根据加利福尼亚州农场局联合会的一项调查报告，在 1000 多家农户中，有 56% 无法雇用到足够的劳动力。

ZTractor 共推出三种车型来帮助农户。每个车型配备 67 个传感器、6 个摄像头和 GPS。将拖拉机所采集的田间数据输入到在于 NVIDIA Jetson 边缘 AI 平台上运行的模型中，就能获得关于作物状况的洞察。

卷积神经网络可以近乎实时识别害虫，对其进行量化并精准映射到特定区域，从而加快应对速度。如果有机农场遭到蚜虫入侵，可以释放瓢虫来消灭它们。如果采取定期派驻人员进行检查的办法，则可能会导致作物产量损失。

Kvezereli 表示：“你需要多雇用 30% 的人，才能使有机番茄的质量与非有机番茄相媲美。而 Ztractor 就可以在这方面发挥作用。”

Ztractor 机器还可以处理整地任务，如翻耕和旋土。它可以配合播种设备和精确除草设备（比如带有 AI 摄像头的智能喷洒器），在很大程度上缓解了劳动力不足的问题。这些拖拉机在充电后可以运行 8 至 12 小时，具体时间还取决于它的型号。

Jetson 驱动的自动驾驶拖拉机

农户可以运用卫星数据或航空图像为拖拉机设置路径坐标，并使用机载 GPS 为它们设置地理围栏。

这些拖拉机使用 NVIDIA Jetson Xavier 处理用于实时路径规划的 TrailNet 模型。该神经网络使用包含约 500 张图片的自定义数据集训练而成，并在 NVIDIA GPU 的云实例上运行。

Kvezereli 表示：“与柴油拖拉机相比，插电式混合动力系统的能源成本降低了 75%。无论是公共政策还是客户，都有对零排放农业的需求。”

目前，Ztractor 系统正在加利福尼亚州吉尔罗伊（位于硅谷东南）的几个有机大蒜家庭农场中进行试点。

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