日本Root用HoloLens 2對(duì)農(nóng)業(yè)進(jìn)行數(shù)字化改革,大大提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率
在日本,農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要課題,尤其是隨著農(nóng)業(yè)人口的不斷減少。不是5年后或10年后,而是“今天開(kāi)始”用數(shù)字技術(shù)改革現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)。Root致力于農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,并且正在利用微軟HoloLens 2來(lái)提高生產(chǎn)效率,從而應(yīng)對(duì)人手不足的難題。
日本農(nóng)林水產(chǎn)省的農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)和改良
日本的農(nóng)業(yè)正在發(fā)生巨大的變化。在埼玉縣深谷市,通過(guò)AR眼鏡來(lái)輔助農(nóng)活的應(yīng)用開(kāi)發(fā)項(xiàng)目Agri-AR正在進(jìn)行實(shí)證試點(diǎn)之中,而團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是通過(guò)成本低、易使用的應(yīng)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)活現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)高效化。
Agri-AR主要是利用AR來(lái)為田地提供數(shù)字規(guī)劃信息,從而輔助農(nóng)活進(jìn)行。實(shí)際上,當(dāng)Root剛開(kāi)始創(chuàng)辦的時(shí)候,Agri-AR項(xiàng)目的雛形給人一種“實(shí)現(xiàn)起來(lái)將十分遙遠(yuǎn)”的感覺(jué),但隨著微軟HoloLens的出現(xiàn)且不斷發(fā)展,這個(gè)構(gòu)想變得現(xiàn)實(shí)起來(lái)。
在2019年至2020年期間,Root為HoloLens開(kāi)發(fā)了一個(gè)基本的應(yīng)用程序,并在農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試。在2021年,相關(guān)成果獲得了深谷市農(nóng)業(yè)技術(shù)大獎(jiǎng)賽的最優(yōu)秀獎(jiǎng),同時(shí)成為了一個(gè)由深谷市出資進(jìn)行的實(shí)證項(xiàng)目。于是,Agri-AR正式啟動(dòng)。
2022年4月,Agri-AR迎來(lái)了一個(gè)巨大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。Root的“用于AR眼鏡的AR農(nóng)活輔助應(yīng)用實(shí)用化的研究開(kāi)發(fā)”課題入選了日本農(nóng)林水產(chǎn)省的戰(zhàn)略性智能農(nóng)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)與改良項(xiàng)目。于是在深谷市的協(xié)助下,團(tuán)隊(duì)向農(nóng)場(chǎng)無(wú)償出借HoloLens 2,并開(kāi)始進(jìn)行走向?qū)嵱没母牧純?yōu)化。
農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,選擇HoloLens 2
Agri-AR的應(yīng)用開(kāi)發(fā)與其他農(nóng)業(yè)工具開(kāi)發(fā)存在巨大不同。Root的社長(zhǎng)岸圭介本身是農(nóng)業(yè)出身。他說(shuō)道:“如果沒(méi)做過(guò)農(nóng)活,我應(yīng)該不會(huì)有這樣的想法吧。你只有親身在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)歷過(guò)才能明白。所以,同時(shí)熟悉農(nóng)活和應(yīng)用開(kāi)發(fā)是我的優(yōu)勢(shì)。”。
對(duì)于為Agri-AR選擇HoloLens 2,團(tuán)隊(duì)主要關(guān)注了三個(gè)方面:
第一是免手操作。HoloLens 2可以提供懸空操作按鈕、語(yǔ)音識(shí)別等操作。
第二是耐振動(dòng),高貼合感。岸圭介指出,一邊穿戴HoloLens 2一邊乘坐拖拉機(jī)作業(yè)完全沒(méi)有違和感。在貼合的同時(shí),這款設(shè)備的前后配重保持了平衡。
第三是高性能。岸圭介表示,HoloLens 2的基本性能和互聯(lián)網(wǎng)通信能力與智能手機(jī)一樣高。另外,微軟提供的開(kāi)源跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具包MRTK可以幫助團(tuán)隊(duì)輕松構(gòu)建內(nèi)容,提供了眾多有用的功能。
岸圭介評(píng)價(jià)道,Agri-AR與HoloLens 2的結(jié)合效果令人吃驚:“在包括老年人在內(nèi),大家都說(shuō)‘想嘗試一下’。這款設(shè)備的接受度十分超群。在其他農(nóng)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型項(xiàng)目中,你很難做到這一點(diǎn)?!?/p>
不是將來(lái)的技術(shù),而是馬上就能使用的技術(shù)
項(xiàng)目實(shí)用化的主題有三個(gè)。第一個(gè)是用AR畫(huà)線。在進(jìn)行耕運(yùn)等機(jī)械作業(yè)時(shí),“畫(huà)直線”是不可缺少的工序之一。傳統(tǒng)而言,畫(huà)線需要兩人站在兩端拉直繩子,然后再進(jìn)行畫(huà)線。這是一項(xiàng)需要大量時(shí)間和精力的工作。但對(duì)于Agri-AR,你只要在HoloLens 2中進(jìn)行數(shù)值設(shè)定,系統(tǒng)就會(huì)在實(shí)際田地映畫(huà)出筆直的數(shù)字直線。
參加實(shí)證的力丸農(nóng)場(chǎng)的力丸敦夫表示:“如果是用繩子,有風(fēng)的時(shí)候線就無(wú)法拉直。只要稍微彎一下就會(huì)影響所有工作。但只要打開(kāi)HoloLens 2并啟動(dòng)相關(guān)應(yīng)用程序,田地就會(huì)瞬間出現(xiàn)筆直的線條。即便風(fēng)很大,線條都不會(huì)彎曲。由于不需要進(jìn)行拉直作業(yè),所以你可以削減人工費(fèi),而工作效率同樣會(huì)提高。”
第二個(gè)主題是AR尺寸測(cè)量和判定。作物的大小是與商品價(jià)值、品質(zhì)、收獲時(shí)期等相關(guān)的重要因素。利用HoloLens 2的圖像識(shí)別技術(shù),你只需動(dòng)動(dòng)手指就可以完成測(cè)量,而且S/M/LL等尺寸會(huì)自動(dòng)判定并顯示,所以分類作業(yè)變得容易起來(lái)。
力丸農(nóng)場(chǎng)需要為學(xué)校和酒店等提供蔬菜,而測(cè)量和分類作業(yè)十分重要。力丸敦夫解釋道:“在收獲蔬菜時(shí),我們會(huì)用事先測(cè)量好尺寸的棒子來(lái)代替尺子。但習(xí)慣了之后,工作人員會(huì)憑直覺(jué)直接收獲,所以品質(zhì)會(huì)產(chǎn)生偏差。如果是HoloLens 2的AR測(cè)量,你就可以正確地測(cè)量菜葉的厚度和長(zhǎng)度,并直接進(jìn)行收獲分類作業(yè)?!?/p>
第三個(gè)主題是最佳路線的計(jì)算及AR指南。如何有效地進(jìn)行農(nóng)機(jī)作業(yè),要點(diǎn)是選擇最佳路線。但問(wèn)題是,土地的形狀、寬度、作業(yè)類型不同,所以最佳路線同樣不同。
所以,團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)一種機(jī)制:只要穿戴HoloLens 2在田地周?chē)凶?,系統(tǒng)就能識(shí)別田地的形狀和大小。然后,你可以輸入農(nóng)機(jī)和作業(yè)類型等,并由系統(tǒng)幫助你計(jì)算最佳路線。另外,你可以根據(jù)相關(guān)情景制作AR指南,從而指導(dǎo)用戶完成作業(yè)。
岸圭介干勁十足地說(shuō)道:“在今后HoloLens 2的畫(huà)面中,它將能夠向你顯示一塊田地最多可以種多少作物。這個(gè)系統(tǒng)正在開(kāi)發(fā)之中?!?/p>
力丸敦夫則評(píng)價(jià)道:“重要的不是將來(lái)的技術(shù),而是馬上就能使用的技術(shù)。Agri-AR是同為農(nóng)業(yè)人員的岸圭介先生從實(shí)際農(nóng)業(yè)者的視角開(kāi)發(fā)。盡管不擅長(zhǎng)電腦都能做農(nóng)活,但駕駛拖拉機(jī)對(duì)農(nóng)活而言十分必要。與拖拉機(jī)一樣,HoloLens 2同樣是實(shí)用的技術(shù)。所以我想學(xué)習(xí)使用HoloLens 2?!?/p>
這位力丸農(nóng)場(chǎng)的負(fù)責(zé)人進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),HoloLens 2對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)形象革新同樣意義重大:“穿戴HoloLens 2的樣子真是太酷了。按下按鈕的聲音同樣非常有未來(lái)感。參加農(nóng)業(yè)體驗(yàn)的孩子們可以穿戴HoloLens 2,而他們已經(jīng)迷上了這款設(shè)備。我們正在進(jìn)行基于HoloLens 2的農(nóng)園觀光企劃。今后農(nóng)業(yè)會(huì)發(fā)生巨大的變化。”
岸圭介補(bǔ)充道:“關(guān)鍵不僅是令農(nóng)活變得輕松,目的是提高農(nóng)場(chǎng)的盈利能力。通過(guò)利用Agri-AR,我們可以提高生產(chǎn)率、消除人手不足、削減成本、提高品質(zhì)等等,幫助實(shí)現(xiàn)‘能賺錢(qián)的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)’目標(biāo)?!?/p>
從農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的視角擴(kuò)展功能&出借服務(wù)
岸圭介正在無(wú)償向農(nóng)場(chǎng)出借20臺(tái)HoloLens 2。通過(guò)這種方式,實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)操作可以產(chǎn)生各種有益的反饋。例如在使用肥料工具時(shí),農(nóng)業(yè)人員希望提供關(guān)于作業(yè)行走速度的指示。所以很快,岸圭介就開(kāi)發(fā)了一個(gè)可以隨時(shí)查看農(nóng)業(yè)作業(yè)中的步行速度的AR應(yīng)用。
今后,通過(guò)增加無(wú)償租賃的設(shè)備數(shù)量,團(tuán)隊(duì)希望農(nóng)場(chǎng)人員的實(shí)際使用可以幫助擴(kuò)展和優(yōu)化相關(guān)功能。同時(shí),使用HoloLens 2產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以保存并作為參考,并結(jié)合Microsoft Azure工具進(jìn)行分析。
岸圭介在談及未來(lái)時(shí)提到正在考慮有償租賃服務(wù)。他說(shuō)道:“我們正在構(gòu)思HoloLens 2與應(yīng)用的租賃服務(wù)。我們希望通過(guò)實(shí)證實(shí)驗(yàn),在向農(nóng)場(chǎng)出借設(shè)備的過(guò)程中看清商業(yè)化的方向性?!?/p>
團(tuán)隊(duì)每天都在改良優(yōu)化Agri-AR。在最新版本中,他們利用MRTK庫(kù)的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)追加了語(yǔ)音指導(dǎo)命令。力丸敦夫笑著說(shuō):“農(nóng)活非常孤獨(dú)。但自從開(kāi)始利用Agri-AR之后,工作變得很開(kāi)心起來(lái)。像這樣的語(yǔ)音對(duì)話,農(nóng)活會(huì)變得更加開(kāi)心?!?/p>
原文來(lái)自https://news.nweon.com/105836