Choáng ngợp với công nghệ nông nghiệp thông minh ở Nhật Bản

Ngành nông nghiệp của Nhật Bản đang phải đối mặt với tình trạng thiếu lao động trầm trọng do dân số nông nghiệp ngày càng già đi và suy giảm

Từ y học đến nông nghiệp thông minh, áp dụng các công nghệ như robot và trí tuệ nhân tạo vào nông nghiệp, đã được coi là một cách để Nhật Bản đối phó với tình trạng dân số ngày càng già đi. Nhiều chuyên gia khoa học, doanh nghiệp nông nghiệp Nhật Bản đã xem xét những cải tiến mới và internet vạn vật đang thay đổi hoạt động kinh doanh nông nghiệp như thế nào và những xu hướng này sẽ biến đổi ngành ra sao?

Có thể thấy, khi công nghệ phát triển, nông nghiệp thông minh đang chuyển đổi nền nông nghiệp từ thực tiễn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm và trực giác của người trồng sang ngành dựa trên công nghệ dữ liệu và tự động hóa thông minh, mở ra phạm vi tham gia rộng hơn vào quy trình.

Chỉ cần một cú chạm vào màn hình điện thoại thông minh, máy cắt cỏ tự động bắt đầu chạy ầm ầm trên cánh đồng. Cỗ máy robot tự di chuyển, làm công việc nặng nhọc là cắt cỏ chuẩn bị đất canh tác thay cho những người lao động lớn tuổi. Cỗ máy do Shinano Robotics Innovations phát triển, kết nối với hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu Michibiki của Nhật Bản. Công ty đã hoàn thành ba năm thử nghiệm vào tháng 3 năm nay.

Shinano Robotics, có trụ sở tại thị trấn Shinano, tỉnh Nagano, là một trong số các doanh nghiệp đang phát triển thử nghiệm các công nghệ mới để giúp giảm bớt tình trạng thiếu lao động mà các cộng đồng nông thôn trên cả nước đang phải đối mặt.

Tetsuya Akahori, người đứng đầu Shinano Robotics cho biết: "Đầu tiên, con người điều khiển các máy cắt cỏ trên các cánh đồng và nó tự động tìm hiểu các đường dẫn trước nhằm mục đích định vị đường đi để canh tác, sau đó, máy sẽ tự động vận hành khi nó được đưa vào hoạt động bắt đầu từ lần thứ hai với nhiệm vụ chính".

Công ty có kế hoạch bắt đầu cung cấp robot cắt cỏ thông qua dịch vụ đăng ký ngay sau năm 2024. Công ty dự đoán nhu cầu từ những nơi sử dụng nhiều lao động kiểu robot thông minh như thế này sẽ sớm được phổ biến tại Nhật, như cách giúp đối phó với già hóa và sụt giảm dân số. Ở Nhật Bản, độ tuổi trung bình của nông dân là khoảng 68, theo thống kê của chính phủ, và 90% trong số họ từ 65 tuổi trở lên.

Tại các trang trại nơi thử nghiệm diễn ra, việc cắt cỏ được thực hiện bằng máy móc thông thường đòi hỏi khoảng 3,7 triệu yên (khoảng 27.000 USD) một năm cho nhân công lao động, thuê máy móc và các chi phí khác. Máy cắt cỏ tự lái này dự kiến sẽ giảm giá này xuống mức thấp nhất là 600.000 yên hoặc nhỉnh hơn một chút.

Nông thôn Nhật Bản có dấu hiệu báo trước những thách thức mà dân số già và thu hẹp sẽ đặt ra cho phần còn lại của đất nước. Shinano Robotics được thành lập tại một thị trấn nông thôn chính vì lý do này. Akahori nói: "Tôi nghĩ rằng chúng tôi có thể nắm bắt một cách hiệu quả những thách thức của các khu vực xa xôi hẻo lánh nếu chúng tôi thành lập một công ty ở Shinano. Công nghệ phát triển ở vùng nội địa có thể được tái sử dụng ở thành phố lớn để giúp người lao động làm việc hiệu quả hơn".

Công nghệ tự động hóa có thể được áp dụng cho máy kéo và các thiết bị nông nghiệp khác. TIS có trụ sở tại Tokyo đang phát triển một robot để giao hàng tạp hóa cho người lớn tuổi ở những khu vực đông dân cư. Được hướng dẫn bởi GPS và laser, nó di chuyển với tốc độ 3km/ giờ.

TIS đã thử nghiệm robot tại thành phố Aizuwakamatsu, tỉnh Fukushima. Những người lớn tuổi đặt hàng từ một cửa hàng tạp hóa cách đó 20 km thông qua máy tính bảng, với các mặt hàng được vận chuyển đến hội trường công cộng theo các cứ điểm tập trung sau đó chuyển cho robot. Robot đã đi 1 km đến 2 km cuối cùng để đến nhà của những đặt mua. Vào tháng 11, TIS cũng bắt đầu thử nghiệm robot thu gom rác và vận chuyển nông sản.

"Chúng tôi hy vọng sẽ thiết lập tính khả thi về công nghệ để thương mại hóa vào năm 2024 hoặc 2025", một đại diện của TIS cho biết.

Cùng với nông sản, Nhật Bản đang có nhiều cơ hội xuất khẩu công nghệ nông nghiệp thông minh. Một lĩnh vực mà nó có lợi thế là phát triển máy kéo nhỏ, tự lái. Các trang trại của Nhật Bản thường nhỏ gọn hơn so với những vùng đất nông nghiệp trải dài phổ biến ở nước ngoài và do đó ít cần thiết bị lớn hơn. Ở Bắc Mỹ và Châu Âu, việc sử dụng máy kéo và máy liên hợp quá khổ đã được xem xét kỹ lưỡng về lượng nhiên liệu tiêu thụ và tác động bất lợi đối với cây trồng do đất bị nén chặt. 

Trên thực tế, hơn 90% chi phí năng lượng khi chạy máy kéo là do nhu cầu xới đất cứng, khiến các mẫu máy nhỏ hơn và chạy bằng điện trở thành những lựa chọn hấp dẫn đối với những người nông dân muốn giảm chi phí. Ngoài ra còn có vấn đề di chuyển thiết bị lớn, cồng kềnh giữa các lĩnh vực.

Loại đổi mới công nghệ cao cũng được ứng dụng trong y học từ xa. Vào tháng 3 năm 2021, Microsoft Nhật Bản đã hợp tác với hai bệnh viện ở Quận Nagasaki để triển khai thử nghiệm thực địa đầu tiên của đất nước về dịch vụ chăm sóc từ xa cho bệnh nhân viêm khớp dạng thấp. Một trong những bệnh viện, Bệnh viện Trung tâm Goto, nằm trên một hòn đảo xa xôi. Họ thu thập hình ảnh 3D của bàn tay bệnh nhân bằng cảm biến của Microsoft và gửi dữ liệu đến Bệnh viện Đại học Nagasaki, cách đó hơn 100 km.

Các chuyên gia tại Bệnh viện Đại học Nagasaki đã xem hình ảnh qua kính thăm dò ảnh y học công nghệ cao và đưa ra chẩn đoán của họ. Bởi bệnh viện Trung tâm Goto không có bác sĩ chuyên khoa viêm khớp, vì vậy cơ sở này giúp cư dân trên đảo dễ dàng tiếp cận dịch vụ chăm sóc hơn.

Kunihiro Ohyama, lãnh đạo ngành chăm sóc sức khỏe tại Microsoft cho biết: "Tôi hy vọng rằng sau này chúng tôi sẽ nắm bắt được nét mặt và cuộc trò chuyện của bệnh nhân bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo và phân tích cơn đau".