Robot diệt trừ cây cỏ dại không phát thải

Robot Aigen Element tương tự như một bàn viết trên lốp xe địa hình. Robot nông nghiệp tự hành liên tục với tốc độ khoảng 3.2 km/h trên đất nông nghiệp, sử dụng hệ thống thị giác máy tính tiên tiến xác định cây trồng và cây cỏ dại không mong muốn.

Sử dụng các cánh tay rô-bốt hai trục đặt sát mặt đất, Element hất tung cỏ dại ra khỏi đất trồng, khiến cây cỏ khô héo trước khi có thể gieo hạt và phát tán rộng rãi.

Những robot làm cỏ này, được sử dụng trong một nhóm, có kích thước phù hợp với công việc trên đất canh tác, hoạt động liên tục trong 12 đến 14 giờ và không bao giờ cần phải cắm điện. Thiết bị được trang bị một bộ pin lithium iron phosphate và tấm pin mặt trời linh hoạt, nhẹ hơn các tấm pin mặt trời thường được sử dụng trên các mái nhà.

Với một lần sạc, thiết bị có có thể chạy trong bóng tối khoảng 4 giờ hoặc 6 giờ dưới trời mưa nhẹ đến vừa. Thiết bị không phát thải, không giống như các thiết bị nông nghiệp chạy bằng dầu diesel.

Aigen, công ty phát triển những robot nông nghiệp, do Rich Wurden, một cựu kỹ sư của Tesla, cùng với cựu giám đốc điều hành Proofpoint Kenny Lee thành lập năm 2020.

Theo dữ liệu gần đây nhất từ Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ, hoạt động sử dụng thuốc trừ sâu của quốc gia này đạt hơn 1,1 tỷ pound (500 nghìn tấn) hàng năm theo con số thông kê năm 2012, thuốc diệt cỏ chiếm gần 60% trong số đó. Glyphosate là hoạt chất được sử dụng nhiều nhất vào năm 2012, với 270 triệu đến 290 triệu pound (123 đến 132 nghìn tấn), loại thuốc này đã được sử dụng kể từ năm 2001.

Giảm sự phụ thuộc quá mức của người trồng trọt vào thuốc trừ sâu và sử dụng nhiều hóa chất trong nguồn cung cấp thực phẩm toàn cầu có ý nghĩa quan trọng mang tính cá nhân đối với Wurden và Lee. Cả những người sáng lập và một số nhân viên trong nhóm 15 người của công ty đều gặp phải những vấn đề sức khỏe nghiêm trọng liên quan đến việc tiếp xúc quá mức với thuốc trừ sâu.

Aigen Element sử dụng thị giác máy tính để phát hiện và loại bỏ cỏ dại mà không cần thuốc trừ sâu. Ảnh: Aigen

Wurden, Giám đốc công nghệ (CTO) của Aigen, xuất thân từ một gia đình nông dân trồng củ cải đường ở Minnesota. Hiện nay trang trại của gia đình ông trồng lúa miến và đậu nành. Là một bệnh nhân tiểu đường loại 1, ông sống với máy bơm insulin và luôn bị ám ảnh bởi sức khỏe môi trường kể từ khi được chẩn đoán.

Trước khi trở thành một doanh nhân, Wurden từng là kỹ sư cơ khí và phụ trách công nghệ pin tại Tesla, chế tạo bộ pin, trang bị cho các mẫu xe Model 3 và Y bán chạy nhất của công ty và mẫu sedan hàng đầu Model S. Sau đó,ông tham gia một công ty khởi nghiệp sản xuất thuyền chạy điện có tên là Pure Watercraft ở Seattle.

Lee, Giám đốc điều hành của Aigen, đã vượt qua bệnh ung thư hạch không Hodgkins khi còn trẻ, làm việc trong lĩnh vực an ninh mạng, tập trung vào nỗ lực biến internet thành không gian an toàn hơn cho tất cả mọi người. Lee là người đồng sáng lập Weblife.io, được Proofpoint mua lại trong một thỏa thuận trị giá khoảng 60 triệu đô la vào năm 2017.

Wurden và Lee đã gặp nhau trong một kênh Slack có tên Work on Climate, nơi những người kỳ cựu trong ngành công nghệ thảo luận về phương thức xoay chuyển tình thế gặp phải hoặc phát triển sự nghiệp hoặc tham gia vào các chương trình chống khủng hoảng khí hậu.

Thu thập dữ liệu để phân tích tình hình sâu bệnh và nước

Thông thường, người nông dân muốn xác định chính xác thời gian và địa điểm côn trùng xuất hiện để có thể kịp thời loại bỏ những loài sinh vật gây rủi ro cho thu hoạch. Người nông dân cũng muốn có những phân tích liên quan đến tưới tiêu, cung cấp nhận thức, cây trồng họ có nhận đủ nước hay không và phần nào của cánh đồng có thể cần phải tưới nhiều hơn những phần khác.

Đáp ững những nhu cầu thực tế này, một đội robot Element sẽ liên tục đi lại khắp trên cánh đồng, thu thập dữ liệu trong khi thực hiện các hoạt động như tiêu diệt cỏ dại hoặc bón phân trực tiếp. Hiện nay, hệ thống đã có thể cung cấp thông tin mà nông dân gọi là ”đếm đứng”, phân tích tỷ lệ % cây trồng khỏe mạnh trên đồng ruộng.

Robot Aigen Element

Aigen Element chạy hoàn toàn bằng năng lượng mặt trời và điện gió, không sử dụng lưới điện. Robot được trang bị phần mềm phân tích và máy học AI trên thiết bị, không liên kết với trên đám mây. Ông Lee cho biết, công ty có tiềm năng cung cấp cho nông dân những phân tích cây trồng sâu rộng hơn được cá nhân hóa.

“Ngoài việc thực hiện các hoạt động tiêu trừ cỏ dại, robot có thể thực hiện những việc khác mà không công nghệ nông nghiệp nào có thể làm được vì thiết bị thu thập thông tin khi di động trên mặt đất.”

 Robot nông trại của Aigen chạy bằng năng lượng mặt trời và gió, sử dụng bộ pin lithium iron phosphate. Ảnh: Aigen

Element có thể giúp nông dân giải quyết tình trạng thiếu lao động dai dẳng trong nông nghiệp, giữ cho cây trồng khỏe mạnh ngay cả trong thời tiết nắng nóng khắc nghiệt khiến con người không thể ra đồng làm cỏ.

Trent Eidem, đã đăng ký để Aigen Element hoạt động trên cơ sở trồng củ cải đường của ông gần Fargo cho biết, các robot rất hấp dẫn vì người nông dân có thể giảm chi phí cho ”đầu vào” đắt đỏ như thuốc diệt cỏ. Eidem cho biết, đầu vào và năng lượng là những hạng mục ngân sách lớn nhất của trang trại.

Trong năm 2024, công ty có kế hoạch chế tạo và phát triển thêm nhiều robot cho nông dân, đồng thời tăng cường những khả năng khác, cẩn thiết trong canh tác.

Aigen đã huy động được khoảng 7 triệu USD tiền tài trợ giai đoạn đầu và tiền trợ cấp bổ sung từ bang Idaho để phát triển robot nông nghiệp tiềm năng này.

Các nhà đầu tư cho công ty là các quỹ đầu tư mạo hiểm và hạt giống, định hương tập trung vào công nghệ sạch và khí hậu bền vững như: NEA, Global Founders, Regen Ventures, Bessemer, Climate Tech VC, Cleveland Ave và một quỹ khí hậu do cựu giám đốc điều hành Meta Mike Schroepfer thành lập.

Đối tác của NEA, Andrew Schoen, nhà đầu tư vào công nghệ mới nổi, trong cuộc phỏng vấn với CNBC lưu ý, thành tích của những người sáng lập Aigen về cả phần mềm và phần cứng cũng như khả năng chế tạo một “robot tự hành trên mặt đất” trước khi huy động bất kỳ khoản tài trợ nào đã giúp ông tự tin đầu tư vào doanh nghiệp. Ông cũng nhấn mạnh, Aigen đang giải quyết một vấn đề lớn cho nông dân, mở ra một thị trường rộng lớn tiềm năng, robot nông nghiệp.

Theo dự báo của Fortune Business Insights, thị trường toàn cầu về thuốc trừ sâu hay “sản phẩm bảo vệ thực vật” dự kiến ​​sẽ vượt quá 80 tỷ USD vào năm 2028. Nhà đầu tư ngày càng tin rằng các nhà sản xuất nông nghiệp sẽ đưa robot vào môi trường canh tác thay vì các loại hóa chất độc hại, gây ô nhiễm môi trường và các mối đe dọa bệnh tật nguy hiểm cho con người.