27、低成本自动化机械助力小规模农民实现可持续发展目标

低成本自动化机械助力小规模农民实现可持续发展目标

在当今社会，可持续发展目标旨在提高农业部门的生产力和资源利用率。然而，农业部门正面临着气候变化和劳动力短缺的双重挑战。随着全球人口的增长，粮食安全变得至关重要，但全球农业产业却面临着劳动力和农民短缺以及劳动力成本上升的问题。

1. 农业现状与挑战

全球农业劳动力短缺问题十分严峻。从 1950 年到 2000 年，美国的家庭农场劳动力从 760 万减少到 206 万，雇佣农场员工从 233 万减少到 113 万。2005 年至 2020 年，欧盟 - N13 的农业工人从 1300 万减少到 700 万。日本在 2009 年至 2015 年期间，农业就业总人数从 242 万减少到 208 万，其中 65 岁以上人群占农业劳动力的 48%。亚洲其他国家，如中国、印度、巴基斯坦等，农业劳动力也大幅下降。

气候变化也直接影响了粮食生产力。例如，湿地水稻移栽由于气候和降雨频繁中断变得困难，劳动力向工业转移也使得在农业旺季进行移栽、播种和收获变得棘手。

2. 自动化解决方案的必要性

自动化、传感器技术、人工智能和物联网的发展为解决农业劳动力问题提供了途径。农场机械化有潜力增加农业家庭收入、改善粮食安全和减少贫困，有助于实现可持续发展目标。农民越来越倾向于使用半自动化或部分自动化的机器，因为它们可靠、精确，能提高作业的及时性和效率。

3. 农业机械自动化的基本原理

• 控制和导航系统 ：利用导航传感器创建导航系统，通过传感器确定设备的位置和姿态，实现机械的横向和纵向控制。高精度、低成本的全球导航卫星系统（GNS