Các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã tiến hành nhiều thí nghiệm sử dụng robot và trí tuệ nhân tạo để giảm bớt sự phụ thuộc của người nông dân trồng hoa quả vào nguồn lao động khan hiếm, đồng thời hỗ trợ cho những người già và không có người kế thừa.
Các cuộc thử nghiệm đang được tiến hành ở tỉnh Chiba, một khu vực sản xuất lê chính của Nhật Bản gần Tokyo và tỉnh Yamanashi, vùng trồng nho chính của đất nước, ở miền trung Nhật Bản.
Vào mùa xuân năm nay, một tập đoàn bao gồm chính quyền tỉnh Chiba, các hợp tác xã nông nghiệp và các bên quan tâm khác đã khởi động một dự án thử nghiệm kéo dài hai năm tại các khu trồng lê ở thành phố Ichikawa và Narita.
Theo công ty tư vấn NTT Data Institute of Management Consulting Inc có trụ sở tại Tokyo, đơn vị giám sát các thí nghiệm, một chiếc xe robot chở hàng sẽ tự động theo sau công nhân khi họ thu hoạch lê, vận chuyển trái cây đến địa điểm được chỉ định.
Một máy ảnh tích hợp sẽ chụp ảnh những quả lê được chọn trước và tán lá xung quanh, sau đó A.I sẽ phân tích dữ liệu và cung cấp thông tin về thời điểm tốt nhất để thu hoạch trái cây dựa trên sự phát triển của nó.
Một chuyên gia trong lĩnh vực A.I cho biết: “Thời đại của công nghệ A.I sẽ đến khi chúng cho robot khả năng thực hiện các công việc thủ công phức tạp như thụ phấn và đóng bao trái cây”.
Tập đoàn cũng đã phát triển một ứng dụng đang được thử nghiệm để xem nó có thể giúp ngăn ngừa bệnh cháy lá do loại nấm tấn công lá, quả và thân của cây lê như thế nào. Các thiết bị cảm biến được lắp đặt trên ruộng lê thu thập dữ liệu khí tượng, chẳng hạn như nhiệt độ và lượng mưa, đồng thời khuyến nghị lượng thuốc trừ sâu phù hợp để xua đuổi dịch bệnh.
Toshiharu Itabashi, chủ sở hữu thế hệ thứ tám của Yamani Kaju Noen, trang trại nơi thí nghiệm đang được tiến hành, cho biết các robot đang giảm bớt "gánh nặng lao động". "Vì chúng tôi gặp rắc rối với các dịch bệnh trên trái cây hàng năm, nên các dự báo của A.I rất có hữu ích."
Itabashi, 63 tuổi, cho biết sự gia tăng về tần suất của các hiện tượng thời tiết chưa từng có trong những năm gần đây chủ yếu do sự nóng lên toàn cầu đã khiến mọi thứ trở nên cực kỳ khó khăn ngay cả đối với những nhà nông có kinh nghiệm trong việc dự đoán tăng trưởng của cây trồng.
"Bằng cách tận dụng công nghệ tiên tiến này, tôi hy vọng sẽ bảo vệ được trang trại để nó có thể tiếp tục hoạt động cho các thế hệ sau."
Theo chính quyền tỉnh Chiba, trong khi nhu cầu nội địa đối với lê vẫn ổn định, thị trường dự kiến sẽ mở rộng với việc xuất khẩu nhiều hơn sang Đông Nam Á và các khu vực khác. "Chúng tôi hy vọng rằng việc phổ biến nông nghiệp vận dụng A.I sẽ góp phần duy trì sản xuất", một quan chức cho biết.
Vào năm 2019, một nhóm nghiên cứu thuộc khoa kỹ thuật của Đại học Yamanashi, do giáo sư Mao Xiaoyang đứng đầu, đã phát triển một thiết bị có thể thực hiện tỉa quả mọng trong đó các chùm nho được tỉa để tạo không gian cho những quả còn lại phát triển lớn hơn.
Khi người nông dân đeo chiếc kính bảo hộ có gắn một máy ảnh nhỏ này đến gần một chùm nho, A.I sẽ ước tính số lượng quả mọng trong mỗi chùm và đánh dấu những quả cần được cắt tỉa.
Hiện đã có một ứng dụng được phát triển để ước tính số lượng quả mọng khi nho được đặt trong một thùng chứa đặc biệt, nhưng thiết bị mới có tên "SmartGlass" trên thậm chí còn thân thiện với người dùng hơn vì nó cho phép người sử dụng dùng cả hai tay để tỉa quả mọng, theo Mao cho biết.
Qua các cải tiến như tăng khả năng hiển thị rõ ràng hơn và cải thiện độ chính xác, nhóm nghiên cứu đặt mục tiêu sớm cung cấp một thiết bị khả thi về mặt thương mại.
Sản xuất trái cây được coi là thách thức lớn hơn đối với những người nông dân thiếu kinh nghiệm so với việc trồng rau.
Rau củ mất vài tháng để phát triển trước khi có thể thu hoạch nhưng cây ăn quả có thể phải mất nhiều năm để phát triển từ cây non đến độ tuổi cho quả, theo Shinnosuke Kusaba thuộc Viện Khoa học Cây ăn quả và Trà tại Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp và Lương thực Quốc gia ở Tsukuba, tỉnh Ibaraki.
Ông lạc quan một cách thận trọng về việc áp dụng công nghệ nông nghiệp A.I.
"Sử dụng A.I trong nông nghiệp sẽ thúc đẩy nhiều nhà nông. Tuy nhiên, việc cắt giảm chi phí và cải thiện mức độ thân thiện với người dùng vẫn cần thiết cho ứng dụng thực tế của nó", Kusaba nói.
