Зачем автоматизировать сбор урожая
Сбор урожая — один из самых ресурсоемких этапов в сельском хозяйстве. Он требует точной координации, временной чувствительности и большого объема ручного труда. Любой сбой в процессе — от нехватки людей до погодных сюрпризов — может стоить фермерам части дохода или целого сезона. В этих условиях автоматизация становится не просто удобным решением, а реальным инструментом снижения рисков. Что именно толкает фермеров к новым технологиям?
Во-первых, острая нехватка рабочих рук. В США в 2024 году аграрный сектор недосчитался более 2,4 млн работников и 56 % фермеров сообщили о трудностях с наймом. В России ситуация аналогичная: по данным Минэкономразвития, в АПК не хватает от 143 тыс. до 200 тыс. специалистов.
Во-вторых, промедление с уборкой приводит к прямым потерям. В США ежегодно на фермах теряется 10 млн т продовольствия, или 16% от общего объема. В России задержка уборки зерновых на десять дней может стоить 0,34 т с каждого гектара, а в особенно неудачные сезоны аграрии теряют до 20 млн т урожая.
В-третьих, растет спрос на эффективность. При снижении доступности трудовых ресурсов сельхозпредприятия стремятся повышать производительность за счет технологий. В США эффективность агросектора с 1948 года выросла почти в три раза при 80 % сокращении трудозатрат, во многом благодаря внедрению машин и цифровых решений.
Наконец, климатические изменения делают сбор все менее предсказуемым. Всплески жары, поздние дожди или внезапные заморозки нарушают сроки созревания и требуют молниеносной реакции. В 2024 году в России из-за неблагоприятной погоды аграрии недобрали до 22 млн т зерна. Автоматизированные системы позволяют гибко реагировать на изменяющиеся условия и собирать урожай вовремя, минимизируя потери.
На этом фоне агроботы — роботы-сборщики, системы компьютерного зрения, дроны и другие автоматизированные решения — становятся стратегическим ресурсом. Они помогают компенсировать дефицит работников, собирать урожай точнее и быстрее, адаптироваться к погодным условиям и строить более устойчивую модель агропроизводства.
Как технологии помогают собирать урожай
Современные аграрные роботы решают одну из самых сложных задач в сельском хозяйстве — аккуратный и своевременный сбор урожая. Чтобы заменить ручной труд, таким системам приходится сочетать механику, компьютерное зрение и элементы искусственного интеллекта.
Роботы с компьютерным зрением
Чаще всего агроботы оснащаются системами компьютерного зрения, которые анализируют изображение с камеры в реальном времени. Алгоритмы обучаются на тысячах примеров: как выглядит спелый и неспелый плод при разном свете, под разным углом, с частичным перекрытием листьями. Некоторые системы оценивают даже спектральные характеристики поверхности — например, переходы в оттенках красного или блеск кожицы, чтобы понять, насколько фрукт дозрел.
Так, экспериментальный робот для сбора киви, разработанный в Новой Зеландии, использует пару цветных камер, стереозрение и нейросетевой алгоритм, чтобы находить плоды на ветвях и оценивать их зрелость. После распознавания спелого киви робот с помощью четырех манипуляторов аккуратно скручивает его со стебля — со скоростью до одного плода в секунду.
Наземные платформы с мягкими захватами
Компании Octinion (Бельгия) и Agrobot (Испания) создают самоходные платформы, которые движутся по рядам и аккуратно срывают ягоды, клубнику или листья салата. Робот Rubion от Octinion — один из самых «деликатных» сборщиков: он определяет спелую клубнику, настраивает оптимальный угол захвата и бережно отрывает плод без повреждений. У Agrobot — модульная система с десятком манипуляторов, которые могут одновременно работать на разных кустах.
Сложность в том, что плод надо не просто сорвать, а сделать это аккуратно, не повредив растение и соседние плоды. Поэтому разработчики создают гибкие «пальцы», пневматические присоски, щипцы с контролем давления. Например, компания FFRobotics применяет трехпальцевые захваты, которые могут захватывать плод с разных сторон и вращать его при съеме — как это делает человек.
Универсальные роботы-сборщики
Австралийская компания Ripe Robotics тестирует робота, способного собирать разные виды фруктов: от яблок до персиков. Он использует вакуумный захват и камеру, которая позволяет «видеть» зрелость плодов. Такой подход упрощает адаптацию технологии к разным культурам и помогает использовать одного робота на нескольких типах плантаций.
Летающие сборщики и дроны-наблюдатели
Некоторые компании делают ставку не на наземные, а на летающие решения. Например, израильская компания Tevel разрабатывает автономных дронов-сборщиков, способных точно определять спелость фруктов и собирать их при помощи манипуляторов. Такие дроны летают вокруг деревьев, анализируют каждую ветку и собирают только нужные плоды, снижая потери зрелой продукции.
Другие дроны применяются для разведки: они сканируют поля, определяют, где урожай созрел, и передают координаты наземным сборщикам.
Технологии все еще совершенствуются: роботы пока уступают людям в скорости и универсальности, но с каждым сезоном становятся все ближе к массовому внедрению.
Цифры и тренды: что происходит с агроботами в России и мире
Пока одни фермеры только приглядываются к роботам, другие уже внедряют их в поле. И рынок быстро реагирует: агроботы из нишевого эксперимента превратились в растущую индустрию с миллиардными инвестициями, поддержкой государств и все более разнообразными сценариями применения.
По данным ResearchAndMarkets, в 2025 году объем глобального рынка аграрных роботов составит около $18,2 млрд, а к 2034 году может превысить $92 млрд при среднем ежегодном росте на уровне 19,7 %. Другие оценки называют схожие цифры: MarketsandMarkets прогнозирует рост с $16,6 млрд в 2024 году до $51 млрд в 2029-м при CAGR (Compound Annual Growth Rate, среднегодовой темп роста) 25,2 %. В лидерах по объемам внедрения остаются США, Япония, Нидерланды и Израиль — регионы с развитым агропромом и доступом к венчурному капиталу.
Заинтересованность инвесторов подкрепляется конкретными результатами. Израильская Tevel, создающая летающих роботов-сборщиков фруктов, уже привлекла $20 млн. Французская Naïo Technologies, производящая роботов для овощных культур и виноградников, собрала $33 млн на масштабирование. Американская FarmWise, специализирующаяся на роботах для прополки, работает по модели «робот как услуга» (фермеры не покупают технику, а платят за обработанные гектары) привлекла около $60 млн инвестиций.
В России внедрение агроботов пока ограничивается пилотными инициативами, но постепенно набирает обороты. Так, «Сколково» поддерживает стартапы по внедрению ИИ в АПК грантами до 100 млн руб., включая разработку компьютерного зрения для сортировки плодов и навигации роботов на полях. Также Россельхозбанк привлекает технологические стартапы из AgTech: в финал конкурса в 2024 году вышли 26 компаний, которым предоставляется возможность совместных пилотов с агрохолдингами.
Государственная поддержка цифровизации агросектора растет: в 2024 году на национальный проект «Цифровое сельское хозяйство» было выделено более 3 млрд руб., а всего по линии цифровизации АПК — порядка 3–7 млрд руб. в год.
Мировой тренд очевиден: агроботы уже не редкость, а рабочий инструмент. В ближайшие годы их количество на полях будет расти — особенно в тех сегментах, где ручной труд становится все менее доступным или слишком дорогим.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.