Ngành trồng trái cây ở bang Washington đang đối mặt khó khăn về nhân lực cho các công việc thu hoạch và cắt tỉa do dân số già và sự giảm sút lao động nhập cư. Bang này đứng đầu cả nước về sản lượng táo và anh đào ngọt, và năm 2023 ngành đóng góp hơn $2 billion cho tổng sản phẩm quốc nội của Mỹ. Nhiều trang trại phải thuê hàng trăm công nhân mỗi mùa nhưng vẫn gặp thiếu hụt.
Để giảm áp lực lao động, các nhà nghiên cứu tại Washington State University (WSU) đã phát triển một cánh tay robot mềm bơm hơi chi phí thấp, công bố trên tạp chí Smart Agricultural Technology. Nhóm làm việc phối hợp với Prosser Research Extension Center và với Manoj Karkee tại Cornell University để tích hợp cánh tay lên một nền tảng di động tự động dùng trong vườn cây.
Cánh tay dài hai feet và nặng dưới 50 pounds khi có chân đế kim loại. Nó làm từ vải bơm khí tương tự các ống bơm hơi quảng cáo nhưng bền hơn, có thể phát hiện một quả táo rồi duỗi ra, thu vào để hái trong khoảng 25 giây. Vật liệu cho cánh tay có giá khoảng $5,500. Do nhẹ và bơm hơi, thiết bị an toàn khi sử dụng gần người và ít làm hỏng cành hoặc quả, và được thiết kế cho các vườn với hàng thẳng hoặc giàn chữ V.
Ming Luo, trợ lý giáo sư tại WSU, nhấn mạnh tính đơn giản của thiết kế giúp chi phí thấp, dễ bảo trì và đáng tin cậy cho một robot mềm. Ryan Dorosh, nghiên cứu sinh và tác giả chính, cho biết họ thấy nhiều quả bị thối rơi xuống đất khi đi khảo sát toàn bang và gọi đó là “thật lãng phí.” Máy thu hoạch robot truyền thống thường lớn và đắt, và so với người hái tay (một quả trung bình mỗi ba giây), cánh tay bơm hơi còn chậm. Nhóm đang hoàn thiện chi tiết cơ khí, cải tiến hệ thống phát hiện và bổ sung chức năng để thương mại hóa, với sự hỗ trợ của Office of Innovation and Entrepreneurship của WSU.
- National Science Foundation
- USDA National Institute of Food and Agriculture
- Washington Tree Fruit Research Commission
- Thử nghiệm tại Allan Brothers Fruit ở Prosser, Washington
Từ khó
- nhân lực — người lao động làm việc trong một ngành
- bơm hơi — kỹ thuật dùng không khí để điều khiển
- robot mềm — thiết bị robot làm bằng vật liệu mềm, an toàn gần người
- thương mại hóa — biến công nghệ thành sản phẩm bán trên thị trường
- phát hiện — nhận biết hoặc tìm ra một vật hay tình trạng
- thối — bị hỏng do phân hủy, không thể ăn được
- bảo trì — việc giữ thiết bị hoạt động tốt, sửa chữa khi cần
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Bạn thấy những lợi ích và hạn chế chính khi dùng robot mềm trong thu hoạch trái cây là gì? Hãy nêu ít nhất một lợi ích và một hạn chế.
- Liệu robot mềm chi phí thấp có thể thay thế hoàn toàn người hái tay ở các trang trại không? Vì sao có hoặc không?
- Trang trại cần điều gì (kỹ thuật, tài chính, đào tạo) để áp dụng công nghệ robot này hiệu quả? Hãy cho ví dụ cụ thể.
