机构预测到2025年，全球智慧农业规模将达百亿美元，AI是重要形式
想要改善全球粮食的现状，人工智能系统是最理想的方式。农业人工智能的发展，得益于全球在计算能力、信息技术等领域中的突破，为农机、技术加以更新并应用到了农业中的各个领域，为传统农业增添智慧且带来更多红利。
据BI Intelligence Research的数据，到2025年，全球在智能、互联网农业技术和系统（包含人工智能和机器学习）上的支出预计将增长两倍，达到153亿美元；其中农业人工智能技术和解决方案会达到40亿美元，农业物联网监测也同时成为了增长技术最快的方面将达到45亿美元。庞大的市场推动了农业人工智能的发展，35斗结合当下热门农业人工智能收购交易事件，整理人工智能在智慧农牧业领域的技术发展，评述该领域的热度趋势与成熟情况。
农业人工智能是什么，能做什么用？
人工智能通常被定义为机器执行与大脑相关的认知功能的能力。例如拥有学习、视觉、推理、感知、解决疑难点甚至与环境互动和发挥创造等能力，而这些能力能够让人工智能和学习机器通过在土地中、农田上的传感器、智能农机、无人探测车的可视化设备来整合数据并且结合湿度、营养水平、肥料用料等数据；并通过后台把捕获的数据整理为数据集提供给农业专家，利用数字技术等方式绘图从而预测对作物的产量、推断整个生长周期、植物健康程度、土壤健康等结论。充分地使用机器学习能力的智能拖拉机、农业无人机、智慧传感器等设备可以完全地弥补农业领域缺少工人、专家等问题，让一些位于偏远地区的农场牧场带来全所未有的效益，而智能化设备可以实现让几个人管理数百亩的农作物需求，这也有助于降低运营成本和增加工人的安全性。
农业领域的人工智能产品正活跃在世界市场上，到目前最主要的是以下四个应用领域。
人工智能无人机
American Robotics：位于美国的Marlborough是一家专注于技术、开发营销为一体的初传企业，并专门为苛刻的农业环境开发的无人机并提供解决方案。
融资情况：该公司被美国无人机科技公司Ondas收购。
产品特点：该公司所设计的无人机配套一个智能防风雨箱可以存放在露天的农田中，箱体上的传感器可收集现场数据传输到智能后台上；同时箱内可以为智能无人机充电，当需要执行任务时箱子顶部的盖自动打开，无人机起飞收集数据已经执行任务。这也是美国唯一一家能够获得美国联邦航空管理局（FFA）批准的的无人机公司。
图源：THE ROBOTREPORT
Deveron UAS：位于多伦多，是利用空中采集的数据来帮助农民和大型农场的企业提供产量、降低成本、改善农业成果的无人机初创公司。
投资情况：该公司在2019年收购数据农业提供商Atlas Team、2021年1月完成456万美元的私人募集、2021年2月收购北美领先的农业数据服务提供商FD Agro Technologies。
产品特点：该团队拥有农业学家与数据科学家团队构建的产品，同时还拥有全国性的数据科技人员网络，链接从土壤到无人机的各个类型的农场数据，为智慧农业奠定基础。该企业的新目标为加速农业数字服务、与USDA签订战略合同，同时新增超200万英亩的产量。
图源：Owler.com
Taranis：成立于2014年，公司地点位于以色列与美国；是一家利用无人机实现精准农业的智能平台，使用复杂的计算机视觉、数据科学以及深度学习技术，通过高精度的空中监视图像提供一个全解决方案，以防止昆虫、作物以及疾病杂草、营养缺乏导致的作物产量损失。
融资记录：2020年7月C轮筹集3000万美元，位于新加坡的淡马锡（淡马锡是新加坡的）等公司主投。2018年B轮2000万美元。2017年4月筹集750万美元A轮资金。目前该公司资金总额达到5955万美元。
产品特点：该公司拥有二项核心技术。强大的算法能力实现空中的数据捕获；能有效地控制虫害，拥有超过100万种能够威胁到农作物物种的数据库，并且能够随时创建定制计划。无人机的组合图像可以六分钟内覆盖100英亩土地，捕获0.3毫米像素分辨率的田野图像。
图源：Taranis.com
人工智能采摘机器人
Root AI：该公司成立于2019年，总部位于美国波士顿，是一家拥有农产品采摘机器人技术的公司；产品主要面向智能室内农场，目的是可持续性生产和致力提高收割效率，该产品拥有灵巧、柔软的抓力等优点。
融资记录：2020年获得720万美元种子轮、2021年4月被AgTech和Certified B Corp AppHarvest收购。
产品特点：可以识别并精准收获多种不同大小的作物，例如西红柿、草莓等；并可以在室内或室外工作。整个产品的工作原理是从收集的水果蔬菜的图像中，根据生长环境和识别出多达50多种类的不同成熟度果蔬。产品通过摄像机与红外激光器相结合，在一个区域进行三维彩色扫描，并且可以计算出机器手臂和抓力之间的最小阻碍，找到最快的路线进行采摘，在几秒内可识别出数百个果蔬。
图源：AppHarvest.com
Octinion：总部位于比利时，该公司第一代产品由2016年开始测试，是世界上第一个草莓采摘机器人，是一台完全自主的收割机器人，可以与其他机器人进行互补从而替代大量的人工工作。机器人每五秒可以采摘一次草莓，每小时可以采摘10到30公斤。
融资记录：家族资金
产品特点：独特的收获方式也获得专利，产品是以组合机器人来呈现，拥有从收割机器人、包装机器人和顺行的紫外线抗霉菌机器人收割记录仪等整条产品线。该产品能够监测出最佳成熟度和均匀的压力分布，让整个采摘过程不会使草莓产生淤青，采摘后可以根据成熟度和大小对草莓进行分类。
图源：Octinion.com
人工智能传感器
Prospera：总部位于以色列，是专注于开发通过特殊传感器收集数据技术的企业。把这些数据、图像、土壤和天气状况以及卫星视图上传到云端进行深度分析。
融资记录：目前共筹集2600万美元，Valmont以3亿美元收购
产品特点：Prospera使用先进的机器学习算法来预测疾病、虫害、作物缺水或稳定植物营养摄入以及日常的健康生长。同时该系统还能改善农民劳动力，预计每周和每个季度的产出状况。在虫控方面，减少农民对有毒农药和无机化肥的使用从而避免污染土壤和地下水，有利于作物健康。Valmont和Prospera的收购将成为全球最大的农业垂直集成人工智能公司。
图源：timesofisrael.com
Plantix：2015年成立于柏林，这是利用智能手机的应用程序为植物自动进行图像识别来分别植物疾病；共能识别60种不同的农作物中400种损害。
融资记录：2019年12月获得600万欧元A轮融资、2020年4月收购salesbee，2020年7月筹集500万欧元资金，目前共有约1720万欧元资金池。
产品特点：该软件是世界上最大的植物疾病监测独立数据库，该解决方案为植物疾病进行自动监测，用户可利用小程序拍摄其病态作物的照片，由Plantix的人工智能驱动图像识别软件进行处理，然后向用户展示最可能的疾病、营养缺乏等相关虫害。
图源：Plantix.net
人工智能拖拉机
AgXeed：2018年创立于荷兰，是一家为农民提供智能拖拉机的制造商和供应商，致力解决全球农业劳动力短缺的问题。
融资记录：资金规模未披露，目前为种子轮
产品特点：该农机拥有低操作且总重量不超过6吨的特点，轨道宽度为310毫米至900毫米，轻便的车身将减少对于土壤带来的影响。产品利用柴油和电力作为动力源，可提供156马力的输出，采用轮式和全履带的方式，可调节轨道宽度，负载感应液压力等，同时该类型的套件易于扩展。2021年AgXeed与Clas合作打造全新无人拖拉机。
图源：Agxeed.com
John Deere 成立于1937年，是世界最大，最受欢迎的农业机械制造商之一，在这个拥有悠久历史的企业中，在过去十年里一直尝试想人工智能转型，利用数据驱动来改变目前的业务。
融资记录：收购Blue River Technology 扩展农机学习工具能力
产品特点：数字化和自动化提升了农业生产能力，在他最新产品8RX拖拉机啊和播种机中，使用300多个传感器和140个嵌入式控制器，每秒可处理高达15，000个测量结果和快速播种的能力提高产量。
人工智能的机器学习能力让智能农机和传感器设备成为了目前最重要的智能化设备，这些设备捕获的大量数据为农业专家提供了前所未有的数据集，在这些智能设备下最有可能改善农业的潜力是一下这几个方面：
优化土壤，避免使用过多的生物降解农药
如今使用智能传感器是当今农业利用人工智能和机器学习最常见的用途之一。农业人工智能感应器可以监测种植任何场景，然后机器学习算法配合农药的使用，达到减少虫害的最优零界点，避免受到更多的破坏的同时也避免让健康的作物受到威胁。
图源：Producer.com
预测农产品生产情况
目前农业市面上存在部分消费混乱价格不透明的部分，通过人工智能化产品来了解作物的产量、质量，有助于农民、农业公司和消费者之间建立合理的价格，为其带来物有所值的产品以及服务；同时还可以在宏观的角度下计划农产品对于市场的总需求量，避免过多的种植和区域分配不合理性。并对产量、定价、各地需求量、产品质量等级等纬度合理分配数量，减少各环节带来的损失。
精准灌溉
目前水作为最稀缺的资源，让世界各国的农业都必须加以重视。高效的使用资源也成为了农业农场是否能盈利的关键因素；传统的灌溉定时定量只能满足部分植物完全吸收，甚至还会出现漏灌、频灌的情况。人工智能产品便能根据规划计算出田地和该种类农作物所需最佳的用水量。
监测牲畜
传统的牧业仅仅是设立简单的摄像头来监控牲畜，而人工智能设备利用机器学习算法能够监测生命体征，日常运动量，食物的摄入量等方面。利用智能设备来记录每种牲畜对饮食和住宿条件的反应以及时制定最佳的治疗方案，同时让牲畜性格保持顺从和平和这也是影响肉质和生产率的重要因素之一。
智能设备甚至无人设备已经成为了改善农场和牧场不可分割的一个重要板块。根据CowBoy的数据：到2023年，农业人工智能市场的CAGR预计将超过21.48%，人工智能的应用直接影响了产量和缩短简化种植的过程；消费者对产品的需求增加和对作物产量的要求提升正时刻推动着农业对人工智能设备的需求；人工智能与物联网结合让机器设备拥有学习、计算机预测分析等能力；使农民能轻易掌握天气、温度、土壤适度、健康状况和作物价格等实时数据。这些初创性公司，传统行业的头部企业发展更加智能化数据化的同时也加宽了人工智能农业的跑道，为农业实现全自动化铺平道路。
到现在为止，全球仍有约7.95亿人口在饱受饥饿带来的困扰；其中有超过20亿的人存在缺乏微量营养素或者存在营养过剩等问题。自然资源和气候变化的问题愈发严重，全球的粮食安全随时会处于危险中，如果我们想要从容应对和解决接下来几十年所面临的问题必须加快智能化设备的应用，以确保技术得到使用并继续改进，同时对农民进行最新技术的推广，这也将有助于证明人工智能工具具有长期的价值。
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