Eine neue Generation von Landwirten setzt auf Technologien wie das Internet der Dinge(IoT) und mschmerzhaftes Lernenum die landwirtschaftliche Produktion zu automatisieren, die Arbeit auf dem Land zu verringern und gleichzeitig ein wachsames Auge auf ihre Ernten zu haben.
Zu ihnen gesellt sich Phoebe Xie, Direktorin und Mitbegründerin des in Singapur ansässigen Agrartechnologie-Startups AbyFarm. In Zusammenarbeit mit dem Technologiedienstleister SPTel baut Xie eine intelligente Hydrokulturfarm in einem Gewächshaus, die eine Vielzahl von IoT-Sensoren, einschließlich Videokameras, verwendet, um die Farm rund um die Uhr in Betrieb zu halten.
„Um eine selbstregulierende Farm bei optimaler Temperatur mit optimaler Wasser- und Nährstoffversorgung zu betreiben und die Qualität und den Geschmack von Gemüse und Obst zu kontrollieren, brauchen wir IoT-Sensoren“, sagte sie und fügte hinzu, dass die Farm und ihre Sensoren Tausende sammeln und überwachen von Datenpunkten, einschließlich Feuchtigkeit und Temperatur.
Mit den Daten und unter bestimmten Umgebungsbedingungen werden automatisch Prozesse und Aktionen ausgelöst, um Pflanzen vor Witterungseinflüssen zu schützen. Wird beispielsweise die Temperatur oder die Luftfeuchtigkeit zu hoch, werden im Gewächshaus Ventilatoren, Wasservorhänge und Beschattung aktiviert.
Xie sagte, dass die Smart Farm, die sich auf einem Dachparkplatz in Singapur befindet, auch mit Sensoren ausgestattet ist, die den pH-Wert und die elektrische Leitfähigkeit von Wasser überwachen. Unter den Sensoren, die an ein Lora Low-Power Wide Area Network angeschlossen sind, befindet sich ein Bulldozer, der automatisch saure oder alkalische Nährstoffe freisetzt, um einen optimalen pH-Wert aufrechtzuerhalten.
Während die Landwirte früher ihre Ernten physisch inspizieren mussten, können die Agronomen und Landwirte von AbyFarm dies mithilfe von Videokameras und Bilderkennungstechnologie aus der Ferne tun, um Ernten zu identifizieren, die anfällig für Krankheiten sind.
„Wenn die Bilderkennung feststellt, dass eine Pflanze wahrscheinlich krank ist, wird der Landwirt benachrichtigt, dass er vor Ort ist, um zu überprüfen, wie die Pflanze gerade ist“, sagte Xie oder die Gesundheit ihrer Pflanzen wiederherstellen.
Wie bei jedem maschinellen Lernsystem werden die Algorithmen von AbyFarm mit der Zeit intelligenter. Jedes Mal, wenn eine Pflanze von einer Krankheit betroffen ist, werden Daten über das Auftreten und die Korrekturmaßnahmen in das System eingespeist, sodass seine Algorithmen Lösungen für andere Landwirte mit ähnlichen Pflanzenproblemen formulieren können – ohne einen Agronomen zu konsultieren.
Damit, so Xie, können selbst Neulinge auf dem Gebiet das System nutzen, um sie bei der Behandlung von erkrankten Pflanzen anzuleiten, die von anderen Pflanzen isoliert werden können, um Kreuzinfektionen zu verhindern.
Das automatisierte Landwirtschaftssystem von AbyFarm, das in der privaten Cloud von SPTel gehostet wird, kann Landwirte auch hinsichtlich des besten Zeitpunkts beraten, um ihre Pflanzen nach der Keimung umzupflanzen und sie später für den Verkauf zu ernten, sagte Xie.
Heng Kwee Tong, Vizepräsident für Engineering und Kundenlösungen bei SPTel, sagte, das Unternehmen habe eine softwaredefinierte Plattform aufgebaut, um Unternehmen wie AbyFarm bei der Bewältigung der Herausforderungen bei der Bereitstellung von Anwendungen wie IoT zu unterstützen.
„Der gemeinsame Kampf, den Unternehmen wie AbyFarm beim Aufbau einer IoT-Lösung haben, besteht darin, dass sie in Bezug auf die IKT-Infrastruktur recht intensiv ist“, sagte Heng. „Sie müssen die Funkverbindung wie Lora finden, einen Dienstanbieter abonnieren und Ihre Sensoren an einen Sensorkollektor anschließen.
„Wir machen es uns einfach, indem wir in eine Plattform investieren, und da wir ein Service Provider mit Edge-Hub-Assets für die Bereitstellung von Funkverbindungen sind, muss AbyFarm nur ihre Sensoren an Bord bringen.“
Heng sagte, dass SPTel in Zukunft Videoanalysefunktionen der nächsten Generation durch Edge-Cloud-Dienste unterstützen möchte, die verwendet werden können, um Workloads näher an ihrem Standort zu verarbeiten und so die Latenz zu reduzieren.
AbyFarm war eines von sechs Unternehmen, das im vergangenen Jahr von der Singapore Food Agency Verträge über den Bau von städtischen Farmen auf neun Dachparkplätzen in öffentlichen Wohnsiedlungen in ganz Singapur erhielt.
Ziel ist es, gemeinsam etwa 1.600 Tonnen Gemüse pro Jahr zu produzieren, um den Ernährungsbedarf der Bevölkerung autarker zu decken.
Dies könnte mit einer Technologie erreicht werden, die die Landwirtschaft effizienter, skalierbarer und weniger arbeitsintensiv macht als zuvor. „Wir sind bereit, die nächste Generation in der Agrotechnologie auszubilden und auszubilden, denn jetzt braucht man nicht mehr 10 Bauern, um sich um eine Farm zu kümmern“, sagte Xie. „Es ist nur ein Blick auf das Dashboard und mit den Warnungen, was erforderlich ist.“
