我(作者,以下簡稱我)喜歡植物,但我對它們又不太在行。因此我將照顧植物的任務(wù)托付給了機器人。請注意,這并不是花俏無用的機器人:它們是自動水培系統(tǒng),可以搞定水、營養(yǎng)和(假)陽光,而且它們做得很好。尤其是加州大學(xué)伯克利分校的機器人專家現(xiàn)在有數(shù)據(jù)支持這樣一種說法,即機器人園丁可以做得和最好的人類園丁一樣好。事實上,在某些指標(biāo)上,機器人甚至可以做得更好。
1950年,Alan Turing考慮了“機器能思考嗎(Can Machines Think)?”這個問題(https://academic.oup.com/mind/article/LIX/236/433/986238),并提出了一個基于比較人類和機器回答問題能力的測試。在這篇論文中,我們考慮了“機器能進(jìn)行園藝工作嗎?”這個問題,基于比較人類和機器管理真正的混養(yǎng)栽培園藝的能力。
加州大學(xué)伯克利分校有著悠久的機器人園藝歷史,至少可以追溯到90年代初。而且(正如我所經(jīng)歷的),你完全可以用機器人打理花園。但真正的問題是:機器人能夠高效地照料花園嗎?是時候需要一個科學(xué)解釋了!
AlphaGarden是商業(yè)龍門機器人耕作系統(tǒng)和加州大學(xué)伯克利分校的AlphaGarendSim的組合,能夠指導(dǎo)機器人如何最大限度地提高植物健康和生長。該系統(tǒng)包括一個高分辨率相機和土壤濕度傳感器,用于監(jiān)測植物生長,從種子種植到滴灌再到修剪,一切(大部分)都是完全自動化的?;▓@本身有點復(fù)雜,因為它是一個混合栽培的花園(意思是有著不同的植物)。多元養(yǎng)殖模仿了植物在自然界中的生長方式;它的好處包括害蟲抵御能力、減少施肥需求和改善土壤健康。但是,由于不同的植物有不同的需求,以不同的方式及不同的速度生長,混合養(yǎng)殖比單一養(yǎng)殖更勞動密集,這就是大多數(shù)大規(guī)模養(yǎng)殖的方式。
為了測試AlphaGarden的性能,加州大學(xué)伯克利分校的研究人員同時種植了兩塊并排的農(nóng)田,種子相同。共有32種植物,包括羽衣甘藍(lán)、琉璃苣、瑞士甜菜、芥菜、蕪菁、芝麻菜、綠生菜、香菜和紅生菜。在兩個月的時間里,AlphaGarden全職照料其地塊,而專業(yè)園藝師則照料隔壁的地塊。然后,重復(fù)實驗,只是允許AlphaGarden錯開種子種植,讓生長較慢的植物優(yōu)先。人類不時地可能會幫助機器人進(jìn)行修剪,但也僅限于修剪工具無法完全完成機器人指令時。
UC BERKELEY
這些測試的結(jié)果表明,該機器人在整體植物多樣性和覆蓋率方面都能跟上專業(yè)人類的步伐。換句話說,當(dāng)由機器人進(jìn)行照料時,東西生長得和由專業(yè)人類照料時一樣好。最大的不同是,該機器人在減少44%的用水的同時保持了生長速度:以至于在兩個月內(nèi)減少了幾百升水的使用。
研究人員說:“AlphaGarden因此通過了園藝的圖靈測試。“不過他們?nèi)匀槐硎?,“還有很多工作要做”,主要是通過改進(jìn)AlphaGardenSim植物生長模擬器來進(jìn)一步優(yōu)化用水,盡管還有其他變量需要探索,比如人工光源。這里的未來有點不確定 —— 硬件相當(dāng)昂貴,人力(相對)便宜。當(dāng)然,人類的專業(yè)知識并不便宜。但對于我們這些非常不專業(yè)的人來說,想象一下在花園上方安裝一些攝像頭和傳感器,然后按照模擬器的命令,在哪里、什么時候以及澆水和如何修剪 —— 把事情交給一個比自己更清楚在做什么的機器人或許更好。
責(zé)任編輯:彭菁
-
傳感器
+關(guān)注
關(guān)注
2576文章
55108瀏覽量
791725 -
機器人
+關(guān)注
關(guān)注
213文章
31125瀏覽量
222444
原文標(biāo)題:機器人通過圖靈測試進(jìn)行混養(yǎng)栽培園藝
文章出處:【微信號:IEEE_China,微信公眾號:IEEE電氣電子工程師】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
再談低溫?zé)Y(jié)銀的應(yīng)用:從春晚四家機器人出鏡的幕后推手說起
機器人內(nèi)部零配件的生產(chǎn)加工廠從哪找?
RK3576機器人核心:三屏異顯+八路攝像頭,重塑機器人交互與感知
小蘿卜機器人的故事
什么是機器人?追溯機器人技術(shù)的演變和未來
機器人能夠高效地照料花園嗎
評論