Практика применения ручного труда сохраняется лишь в некоторых областях сельского хозяйства, главным образом связанных со сбором ценных фруктов и овощей, нуждающихся в осторожном обращении, а также с культивированием декоративных растений и цветов. Как и в случае с другими относительно рутинными видами ручного труда, до настоящего время их спасала от механизации высокая степень зависимости от способности распознавать зрительные образы и ловкости. При сборе урожая фруктов и овощей высок риск повреждения плодов; к тому же зачастую при сборе необходимо учитывать цвет и мягкость. Для машины распознавание зрительных образов — серьезная проблема: освещенность может значительно меняться, ориентация плодов в пространстве может быть разной, кроме того, они могут быть частично или полностью скрыты листвой.
Те же самые инновации, которые раздвигают границы применения робототехники в промышленности и складском деле, наконец-то добрались и до многих видов деятельности, сохраняющихся по сей день в сельском хозяйстве. Теперь и им грозит автоматизация. Компания Vision Robotics из Сан-Диего в Калифорнии занимается разработкой похожей на осьминога установки по сбору урожая апельсинов. Робот будет использовать трехмерное машинное зрение для создания компьютерной модели целого апельсинового дерева, запоминая расположение каждого фрукта. Затем эта информация будет передаваться восьми роботизированным рукам установки, которые быстро соберут все апельсины
{36}. Стартап Harvest Automation из окрестностей Бостона с самого начала сосредоточился на создании роботов для автоматизации работ в питомниках и теплицах. По оценке компании, доля ручного труда в затратах на выращивание декоративных растений составляет свыше 30 %. По расчетам, роботы смогут выполнять до 40 % работ, которые сейчас выполняются вручную в США и Европе
{37}. Ее экспериментальные модели уже занимаются подрезкой виноградных лоз во Франции, используя технологию машинного зрения в сочетании со специальными алгоритмами для определения нуждающихся в обрезке веток
{38}. В Японии разработали установку, которая умеет собирать спелые плоды клубники: обладая способностью распознавать даже незначительные оттенки цвета, она собирает урожай со скоростью одна ягода каждые восемь секунд, работая без перерывов и выполняя большую часть работы в ночное время
{39}.
Особенно эффективным применение современных сельскохозяйственных роботов может оказаться в странах, в которых нет возможности использовать низкооплачиваемый труд мигрантов. Например, это относится к Австралии и Японии — островным государствам со стремительно стареющим населением. Из-за постоянной внешней угрозы Израиль, по сути, также можно рассматривать в качестве своего рода острова — во всяком случае, с точки зрения мобильности трудовых ресурсов. Учитывая, что урожай многих видов фруктов и овощей должен быть собран за достаточно короткий промежуток времени, недостаток свободных рук в этот период может легко привести к катастрофическим последствиям.
Если оставить в стороне снижение потребности в трудовых ресурсах, в перспективе автоматизация сельского хозяйства может значительно повысить эффективность этого вида деятельности и сделать его существенно менее ресурсоемким. Компьютеры способны отслеживать состояние сельскохозяйственных культур по такому количеству параметров, которое для человека просто недостижимо. Австралийский центр полевой робототехники (Australian Centre for Field Robotics, ACFR) при Сиднейском университете работает над внедрением современной сельскохозяйственной робототехники, чтобы помочь Австралии стать одним из основных поставщиков продовольствия для стремительно растущего населения Азии, несмотря на относительный дефицит пахотной земли и пресной воды в этой стране. Сотрудники ACFR работают над роботами, которые будут непрерывно перемещаться по полям, беря пробы почвы рядом с отдельными растениями и выделяя им ровно столько воды и удобрений, сколько требуется
{40}. При подборе необходимого количества удобрений и пестицидов для отдельных растений или даже конкретных плодов на дереве можно добиться снижения используемого количества химических веществ на 80 %, тем самым значительно уменьшив объем токсичных стоков, которые в конечном итоге загрязняют реки, ручьи и прочие водоемы
{41}
[9].
Не секрет, что в развивающихся странах сельское хозяйство ведется весьма неэффективно. Часто земля разбита на крошечные наделы, обрабатываемые одной семьей, капиталовложения минимальны, а современные технологии просто недоступны. При этом, какими бы трудоемкими ни были методы ведения сельского хозяйства, земля должна обеспечивать пищей больше людей, чем требуется для ее обработки. На фоне роста населения планеты, численность которого в ближайшие десятилетия должна превысить 9 млрд, как никогда остро встанет проблема передачи всей пахотной земли более крупным и эффективным хозяйствам, способным выращивать культуры с более высокими показателями урожайности. Передовым сельскохозяйственным технологиям предстоит сыграть важную роль в этом процессе, в особенности в странах, где ощущается недостаток воды или где экосистемы были нарушены в результате злоупотребления химикатами. В то же время повышение уровня механизации также будет означать, что многие потеряют возможность содержать себя и семью на доходы от сельскохозяйственных работ. Если проводить исторические параллели, можно предположить, что высвободившиеся рабочие руки должны отправиться в города и промышленные центры в поисках работы на производстве. Но, как мы уже видели, промышленные предприятия сами находятся в процессе трансформации, вызванной внедрением технологий автоматизации. Поэтому кажется весьма маловероятным, что кому-то из развивающихся стран удастся безболезненно адаптироваться к скачкам в развитии технологий без скатывания в кризис занятости.
