ไม่ลังเล ! ญี่ปุ่นมุ่งเข้าสู่ยุคเกษตรอัจฉริยะ ใช้หุ่นยนต์ เซนเซอร์ ระบบอัตโนมัติ แทนมนุษย์

"อีกไม่นาน หุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์ จะออกไปทำงานในไร่นาครับ ส่วนเกษตรกร ก็เอนหลังสบายๆ นั่งดูจออยู่ในบ้าน" ศาสตราจารย์ โนโบรุ โนกูจิ แห่งมหาวิทยาลัยฮอกไกโด กล่าวอย่างมั่นใจ เมื่อคำนึงถึงสถานการณ์ปัจจุบัน ที่สังคมญี่ปุ่นได้กลายเป็นสังคมสูงวัยอย่างสมบูรณ์ และเกษตรกร ต่างก็มีอายุเยอะกันทั้งนั้น 

การนำหุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์มาใช้กับเกษตรกรรมของญี่ปุ่น นอกจากจะเป็นการช่วยประหยัดแรงงานที่ขาดแคลนแล้ว ยังช่วยให้เกษตรกร สามารถมีเวลาว่างมากขึ้น เพื่อเอาไปใช้ทำกิจกรรมที่มีมูลค่าสูง 

เทคโนโลยีอัจฉริยะต่างๆ ในปัจจุบันก็ค่อนข้างพร้อมอีกด้วย รถแทรกเตอร์ขับเองได้ ก็มีขายในท้องตลาดแล้ว ซึ่งมีความแม่นยำในเรื่องพิกัดด้วยระบบจีพีเอส ซึ่งก่อนหน้านี้ ญี่ปุ่นได้ส่งดาวเทียมพิเศษสำหรับเพิ่มความแม่นยำสำหรับจีพีเอส ขึ้นไป 2 ดวง และกำลังส่งขึ้นไปอีก 2 ดวง เรียกว่าเพื่อการทำเกษตรกรรมแบบหุ่นยนต์ กันเลยทีเดียว เพราะจากดาวเทียม 4 ดวง จะมีดาวเทียม 1 ดวงที่ลอยอยู่เหนือท้องฟ้าญี่ปุ่นเสมอ ด้วยความมั่นใจเช่นนี้ บริษัทคูโบต้า จึงออกรถแทรกเตอร์ขับเองได้ มาขายเริ่มตั้งแต่วันที่ 1 มิถุนายน 2560 ที่ผ่านมานี้เอง ยันมาร์ เองก็อยู่ระหว่างการพัฒนารถแทรกเตอร์ขับเอง และน่าจะส่งเข้าสู่ตลาดประมาณปลายปีหน้า

รถแทรกเตอร์ขับเองได้เหล่านี้ ไม่เพียงแต่ทำงานตามคำสั่งที่ได้รับ เช่น ไถ หว่านเมล็ด หรือ เก็บเกี่ยว แต่ระหว่างที่มันทำงาน มันยังสามารถช่วยตรวจสอบสภาพแวดล้อมและปัจจัยต่างๆ ในไร่นาอีกด้วย เช่น สภาพความอุดมสมบูรณ์ของดิน อีกทั้งเมื่อมีโดรนที่เป็นเหมือนดวงตาจากท้องฟ้า มาช่วยทำงานประสาน ก็จะสามารถตรวจสอบโรค และ แมลง สภาพของผลผลิต เป็นต้น ซึ่งจะช่วยวิเคราะห์ปริมาณปุ๋ยและยา ที่เหมาะสม 

เมื่อเดือนมีนาคม 2560 ที่ผ่านมา กระทรวงเกษตรแห่งญี่ปุ่น ได้ออกมาตราการเรื่องความปลอดภัยสำหรับการใช้จักรกลเกษตรแบบขับเองได้ในไร่นา โดยทางกระทรวงได้ประกาศว่า ภายในปี 2020 หรืออีก 3 ปีข้างหน้า รัฐบาลญี่ปุ่นจะพัฒนาระบบที่ทำให้เกษตรกรสามารถปล่อยให้จักรกลเกษตรทำงานได้อัตโนมัติในไร่นา ผ่านระบบควบคุมทางไกล โดยเกษตรกรไม่ต้องไปอยู่ประจำเพื่อเฝ้าดูแลจักรกลอีกต่อไป
.
อัพเดตความก้าวหน้าทางด้านเกษตรได้ทุกวัน กับ เพจเกษตรอัจฉริยะ ... https://www.facebook.com/smartfarmthailand/
Credit : Many Thanks to ....
- Data from https://www.japantimes.co.jp/news/2017/08/04/business/tech/japans-farming-industry-poised-automation-revolution/#.Wae2w7Kg-Ul
- Data and Picture from https://www.japantimes.co.jp/news/2017/07/21/business/corporate-business/self-driving-tractors-soon-make-tracks-japan-aging-farmers-face-labor-shortage/#.WXdDmoR941I
- Picture from https://www.yanmar.com/global/technology/robotics.html

พร้อมกันหรือยัง ... ห่นยนต์เกษตรกรจะเข้าทำงานในไร่นา ยอดขาย 2.7 ล้านล้านบาทต่อปี ในอีก 7 ปีข้างหน้า

อนาคตของเกษตรกรรม คือ หุ่นยนต์ ... บริษัทวิจัยตลาด Tractica ประเมินว่าในปี ค.ศ. 2024 หรืออีกแค่ 7 ปีข้างหน้า มูลค่าตลาดของหุ่นยนต์เพื่อเกษตรกรรมจะเพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดด จนมีมูลค่าสูงถึง 74.1 พันล้านเหรียญสหรัฐ หรือ 2.7 ล้านล้านบาท เลยทีเดียวครับ ซึ่งยอดขายของหุ่นยนต์เกษตรที่ผ่านมาในปีนี้มีประมาณ 32,000 ตัว แต่อีก 7 ปีข้างหน้า ยอดขายต่อปีมันจะเพิ่มขึ้นเป็น 594,000 ตัวเลยทีเดียว ... นั่นหมายถึงในไร่นาต่างๆ จะมีหุ่นยนต์เข้าไปวิ่งเล่นกันขวักไขว่เลยครับ
..
ทั่วโลกกำลังให้ความสนใจในเรื่องของหุ่นยนต์เกษตรกรรม เพราะนับวันอาชีพเกษตรกรจะกลายเป็นอาชีพที่ไม่ค่อยมีใครอยากทำ ยิ่งประเทศพัฒนาขึ้นเรื่อยๆ จำนวนของเกษตรกรก็จะยิ่งลดลง ดังนั้นในอนาคต หุ่นยนต์จึงน่าจะเข้ามาเป็นแรงงานสำคัญในไร่นา

ตอนนี้ ประเทศที่ผลิตหุ่นยนต์สำหรับการเกษตร เช่น เยอรมัน ฝรั่งเศส สหรัฐอเมริกา ออสเตรเลีย อิสราเอล ญี่ปุ่น ได้มุ่งทำตลาดหุ่นยนต์เกษตรกร สำหรับงาน ในไร่ที่หุ่นยนต์สามารถทำได้นั้นมีได้มากมายครับ ตามแต่จินตนาการกันไป ลองหลับตานึกภาพตามกันดูนะครับ

- หุ่นยนต์ปลูกผัก สามารถที่จะวิ่งไปตามแปลงผัก ขุดรูแล้วหยอดเมล็ดผักลงไป โดยมันจะขุดรูแต่ละรูให้ห่างกันในระยะที่เท่าๆ กัน แถมยังสามารถหยอดปุ๋ยลงไปในปริมาณที่เท่ากันด้วย

- หุ่นยนต์ล่าแมลง สามารถที่จะวิ่งไปในแปลกปลูก สแกนหาแมลงศัตรูพืช มันสามารถฉีดพ่นยาไปยังตัวแมลงได้อย่างแม่นยำ เราสามารถปล่อยมันอยู่ในไร่ทั้งวันโดยไม่บ่นเลย ซึ่งมันก็จะใช้พลังงานที่ได้จากโซลาร์เซลล์ หุ่นยนต์ประเภทเดียวกันนี้ยังใช้ในการถอนวัชพืชต่างๆ โดยปล่อยให้ทำงานไปเรื่อยๆ ในไร่ได้ทั้งวัน

- หุ่นยนต์เซ็๋นเซอร์ ที่จะวิ่งตรวจหาสิ่งผิดปกติต่างๆ ในไร่ หรือ สุ่มตัวอย่างๆ ในไร่ เช่น วิ่งไปดูว่าผลไม้ที่ปลูกในแต่ละต้น เป็นอย่างไร มันสามารถเก็บข้อมูลแล้วจดจำได้อย่างแม่นยำ ทำให้เจ้าของไร่ทราบอย่างละเอียดว่า ต้นไหนมีผลกี่ลูก ขนาดเฉลี่ยเป็นอย่างไร ซึ่งจะทำให้ประเมินวันเก็บเกี่ยว และ ทราบปริมาณผลผลิตได้อย่างแม่นยำ

- หุ่นยนต์เซ็นเซอร์ที่วิ่งเก็บข้อมูลในไร่ เช่น ความชื้นในอากาศ ความชื้นในดิน ความอุดมสมบูรณ์ของดินในแปลงต่างๆ รวมทั้งหุ่นยนต์แบบบินได้ (Flying Robots) ที่จะบินขึ้นไปเก็บข้อมูล และภาพมุมสูงของไร่ ทำให้เกษตรกรสามารถตรวจสภาพผลผลิต และปัจจัยต่างๆ เช่น Leaf Index, Chorophyll Index ด้วยเทคโนโลยีที่มีราคาถูก

- สำหรับพืชบางชนิดที่ต้องการการเก็บผลผลิตแบบประณีต หุ่นยนต์อาจจะนำมาใช้ในการเก็บเกี่ยวผลจากตัวต้น หรือใช้ดูแลผลไม้ที่ต้องการการดูแลเป็นพิเศษ งานน่าเบื่ออย่างนี้ ต้องหุ่นยนต์เท่านั้นครับ

..
อัพเดตความก้าวหน้าทางด้านเกษตรได้ทุกวัน กับ เพจเกษตรอัจฉริยะ ... https://www.facebook.com/smartfarmthailand/
Credit : Many Thanks to ....
- Data from http://www.iotevolutionworld.com/smart-transport/articles/428344-ag-robot-revenue-reach-multi-billions-2024-prediction.htm
- Picture from https://www.engineersaustralia.org.au/portal/news/future-agriculture-robotic-farmers
- Picture from http://theconversation.com/farmers-of-the-future-will-utilize-drones-robots-and-gps-37739
- Picture from http://mikeshouts.com/case-ih-autonomous-farming-tractor-concept-is-the-future-of-farming/

Spy Technology for Farming

ก่อนหน้านี้สัก 10 ปี ผมค่อนข้างตื่นเต้นกับภาพยนตร์ Hollywood ประเภทสืบสวน สอบสวนต่างๆ หรือแม้แต่หนังแนวทหาร ที่มีการนำเอาเทคโนโลยีต่างๆ มาสอดแนมข้าศึก สิบปีผ่านไป เครื่องไม้เครื่องมือต่างๆ เหล่านั้น ได้ทยอยออกมาขายในเชิงพาณิชย์ในราคาที่ไม่แพงนัก ไม่ว่าจะเป็นยานไร้คนขับหรือ UAV (Unmanned Aerial Vehicle) กล้องส่องกลางคืน (Night Vision) เซ็นเซอร์ไร้สายเป็นเครือข่ายดักฟังในอาคาร เป็นต้น เทคโนโลยีเหล่านี้อีกหน่อยจะเริ่มเข้ามามีประโยชน์สำหรับการเกษตรมากขึ้นไปเรื่อยๆ ล่ะครับ ตอนผมไปญี่ปุ่นผมก็ซื้อกล้องส่องกลางคืน Night Vision มาใช้ในไร่องุ่นตัวนึง สนนราคาประมาณ 15,000 บาท ซึ่งถือว่ามีประสิทธิภาพใช้ได้ทีเดียวเลยครับ สำหรับ UAV นั้นในต่างประเทศก็มีขายในเชิงพาณิชย์แล้วครับ ซึ่งก็มีการนำไปใช้สำหรับการเกษตรกันบ้างแล้ว โดยใช้งานถ่ายรูปไร่นาเกษตรในช่วงเวลาต่างๆ โดยมีการติดเซ็นเซอร์เพื่อคัดกรองคลื่นแสงในช่วงความยาวคลื่นต่างๆ เข้าไป เพื่อตรวจการณ์ความเปลี่ยนแปลงการเจริญเติบโตของพืชในไร่นา ส่วน GPS นั้นในต่างประเทศมีใช้กันค่อนข้างมากแล้ว ในประเทศไทยก็มีการประยุกต์ใช้กับรถแทร็กเตอร์ ในไร่องุ่นกรานมอนเต้ เขาใหญ่

หุ่นยนต์ตรวจการณ์ที่ใช้ในการทหาร ตอนนี้ก็กำลังบุกเข้ามาใช้งานทางการเกษตรมากขึ้นเรื่อยๆ ครับ หุ่นยนต์พวกนี้สามารถที่จะติดตั้งเซ็นเซอร์ต่างๆ เพื่อให้พวกมันออกทำงานค้นหาศัตรูพืชต่างๆ วัชพืช แมลง ซึ่งหากให้ทำงานเป็นทีมก็สามารถที่จะทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้นในไร่นาได้ คณะวิจัยของผมเองก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยีนี้ร่วมกับ ดร.อดิสร เตือนตรานนท์ แห่งเนคเทค เราหวังว่าจะสร้างฝูงหุ่นยนต์ที่ทำงานในไร่องุ่นได้

Agriculture Version 2.0 (ตอนที่ 1)

ในช่วงทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 21 นี้ พวกเราได้ยินศัพท์ใหม่ๆ เพิ่มขึ้นอย่างไม่เคยปรากฎมาก่อน ศาสตร์เก่าๆ หลายศาสตร์มีการแต่งงานกันแล้วให้กำเนิดศาสตร์ใหม่ๆ ที่มีลักษณะเป็นสหสาขาวิชา เทคโนโลยีผสมผสานต่างๆ ทั้ง คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ไอที สื่อสาร เซ็นเซอร์ เทคโนโลยีชีวภาพ รวมทั้งนาโนเทคโนโลยี ได้เข้ามาเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของประชากรโลกขนานใหญ่ ในวงการเกษตรกรรม เราอาจจะเรียกได้ว่า ณ ขณะนี้เรากำลังเข้าสู่ยุคของ Agriculture Version 2.0 กันแล้ว

ลองมาดูกันนะครับว่าเทคโนโลยีอะไรบ้างที่จะมาช่วยทำให้เกษตรกรรม กลายมาเป็น เวอร์ชัน 2.0 ด้วย วันนี้ ผมขอพูดถึงเทคโนโลยีสัก 2 ตัว คือ GPS และ GIS ครับ

Global Positioning System (GPS) เป็นเทคโนโลยีในการระบุพิกัด หรือ ตำแหน่งบนพื้นผิวโลกโดยใช้กลุ่มของดาวเทียมจำนวน 24 ดวงซึ่งโคจรรอบโลกในวงโคจร 6 วงที่ความสูง 20,200 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก เครื่องรับ GPS เชิงพาณิชย์ในปัจจุบันมีความสามารถในการระบุพิกัดได้แม่นยำถึง 1-3 เมตร ซึ่งเพียงพอต่องานทางด้านเกษตรความแม่นยำสูงแล้ว รวมไปถึงเทคโนโลยีรถไถควบคุมด้วย GPS เพื่อพรวนดิน หยอดปุ๋ย และ เก็บเกี่ยว บริษัท John Deere ในสหรัฐอเมริกาได้จำหน่ายระบบรถแทร็คเตอร์อัตโนมัติที่มีชื่อว่า iGuide และ AutoTrac ซึ่งมีระบบการบังคับการเลี้ยวของพวกมาลัย รวมทั้งอัลกอริทึมต่างๆที่ทำให้รถแทรคเตอร์สามารถวิ่งไปวิ่งกลับตลอดทั้งไร่ ตามแผนที่และคำสั่งที่ระบุ โดยสามารถหยอดปุ๋ยหรือยาฆ่าแมลง ให้มีความแตกต่างในแต่ละพื้นที่ได้ตามโปรแกรมที่ระบุมา


Geographic Information System (GIS) เทคโนโลยีภูมิสารสนเทศ เป็นเทคโนโลยีในการรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลเชิงพื้นที่ แล้วนำมาแสดงผลในรูปแบบต่างๆ โดยจุดขายของมันอยู่ที่ความสามารถในการเก็บข้อมูลหลากหลายมิติ ที่มีความเกี่ยวข้องกับพิกัดของพื้นที่ แล้วนำมาวิเคราะห์และแสดงผลตามที่ผู้ใช้ต้องการ ในอดีตประเทศไทยมีการใช้งาน GIS กันอย่างกว้างขวางโดยเฉพาะในหน่วยงานรัฐบาล GIS นั้นเคยถูกมองว่าเป็นของที่มีราคาแพง และยุ่งยากในการนำมาใช้ ทำได้เฉพาะผู้เชี่ยวชาญ และต้องได้รับการอบรมเป็นพิเศษ หรือ แม้แต่อาจต้องเรียนในระดับปริญญา จนกระทั่งเดี๋ยวนี้ คนทั่วไปสามารถเข้าถึงระบบ GIS ได้โดยใช้โปรแกรม Google Earth ถึงแม้ผู้เชี่ยวชาญด้าน GIS จะบอกว่า Google Earth เป็นเพียงโปรแกรมแสดงผล (Visualization) เท่านั้น ยังขาดความสามารถด้าน processing ก็ตาม แต่เชื่อว่าอีกไม่นาน ความสามารถด้าน processing ข้อมูลภูมิศาสตร์จะเข้าไปอยู่ใน Google Earth แน่ๆ

การเกิดขึ้นของ Google Earth และ GPS ราคาถูกนำมาซึ่งธุรกิจใหม่ๆ และการเติบโต ในการนำ ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ ไปใช้ประโยชน์ร่วมกับข้อมูลอื่นๆ อย่างไม่เคยเป็นมาก่อน จะว่าไปแล้ว Google Earth ไม่ได้จงใจออกแบบมาสำหรับให้นักวิทยาศาสตร์ใช้ แต่ตั้งใจจะให้คนทั่วไปใช้มากกว่า แต่ปรากฏว่าตอนนี้ Google Earth ได้กลับกลายมาเป็นเครื่องมือสำคัญในทางวิทยาศาสตร์ไปแล้ว เราสามารถนำข้อมูลเชิงพื้นที่ต่างๆ มาผนวกใช้ร่วมกับ Google Earth ได้ ทำให้ตอนนี้บริษัท Google เอง สนใจจะเพิ่มเติม ฟังก์ชันต่างๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อการทำงานทางด้านวิทยาศาสตร์เข้าไปในโปรแกรม เพราะ Google เชื่อว่า การเติบโตของการใช้งานโปรแกรม Google Earth ในทางวิทยาศาสตร์ จะนำมาสู่การขยายการใช้ประโยชน์ โดยคนทั่วไปในที่สุด


(ภาพขวามือบน - รถไถขับเองด้วยระบบ GPS)
(ภาพซ้ายมือล่าง - Google Earth ร่วมกับระบบ Sensor Web เพื่อใช้ติดตามการไหลของน้ำในแม่น้ำทั่วสหรัฐ)