日本的智慧农业和渔业

   在农业和渔业领域，人们不能免于自然环境的影响，人类无法控制自然环境，而且由于两者都属于第一产业，涉及到大量的体力劳动，也存在劳动力短缺和劳动力老龄化等问题。世界各地的人们都在使用物联网和人工智能等技术来应对这些问题，而且在越来越快地取得进展。本文将讨论小型初创企业开发的一些新技术，它们如何开始在日本的农业和渔业中得到应用，以及在不久的将来，它们会如何得到广泛应用。

   不同国家和地区的第一产业有所不同，但在日本，这些问题的核心是劳动人口老龄化，并且没有足够的年轻人来取代他们。众所周知，农业和渔业涉及大量的艰苦体力劳动，因此减少劳动力需求和提高效率的技术是这些行业工人的生命线。

利用无人机拍摄田地图像来预测收成

   其中一项技术使用人工智能技术分析无人机拍摄的图片，帮助农民估算合适的收割时间以及预期产量，而且完全不必实地考察。借助高分辨率图像，它甚至可以准确地计算田地中的水果或蔬菜数量，还能确定其大小和生长情况。

   由于图像分辨率高，因此还能使用人工智能技术检测叶片颜色，并发现杂草生长的迹象。这让农民能够及时发现和解决虫害、杂草和植物疾病等问题，从而能够更有效地保持作物健康。农民使用这些服务的次数越多，所积累的数据就越多，这样就能将农田状况与前几年进行比较。农业用地和作物管理现在可以使用计算机进行，不必再依赖经验和直觉。

为农民提供易于设置、经济实惠的机器人收割机

   许多公司开发出了经济实惠的机器人，可以代替人类收割作物。例如，一家公司生产的设备悬挂在温室的导轨上，能够收割甜椒、黄瓜和其他农产品。它能很好地应对崎岖地形或障碍物，因此可以可靠、高效地收割农产品。这是一种简单的机器人，仅具有必要的功能，作为传统收割机更为经济、更易获得的替代品，它赢得了赞誉。

   除了收割之外，机器人还可以配备摄像头，拍摄可用于分析的图像，让农民能够监控作物的健康状况。该机器可帮助农民确定理想的收割时机，从而在面积不变的情况下增加收割量。它还解决了劳动力短缺问题，并有助于降低人员成本。

使用物联网和人工智能降低陆基水产养殖成本

   渔业也有自己的高科技初创企业，京都大学和金代大学就创办了这样一家企业。经过广泛的研究，他们成功地将"红海鲷"(madai) 的可食用部分增加了 20%，而所用饲料减少了 20%。

   该公司目前正开展实际应用研究，开发针对养殖环境而优化的鱼类，并在陆基水产养殖场实际应用。他们可以使用人工智能和物联网技术来自动监控鱼类生长、水温、氧气水平等方面的变化，并相应地调整环境——甚至可以通过这些技术实现饲喂和鱼池清洁等流程的自动化。他们甚至打算开发一种装置，使用过滤技术和巧妙的鱼池设计，打造出能通过自然方式为其鱼类保持理想环境的系统。

   即便在海洋或河流通道有限的地区，这种低成本的陆基水产养殖系统也能提供可靠且相对较为经济的鱼类，因此引起了全世界的关注。

使用智能喂料机防止污染海洋养鱼场

   海洋养鱼场面临着饲料价格飙升和劳动力短缺带来的压力，还有过量饲料流入生态系统而造成的海洋污染。为应对这些问题，渔业的一家初创企业开发了配备人工智能的智能喂料机。该系统配有摄像头和人工智能技术，并由太阳能电池板供电。

   该系统可以根据鱼类的游泳方式来确定鱼的三种饥饿度，并在人工智能确定鱼不饿时减少或调整投喂给鱼的饲料量。还可以使用智能手机或其他设备上的实时视频远程喂鱼。这减少了农民前往访问鱼池的频率，提高了效率。

   除此之外，该系统还能减少饲料浪费量、防止过量饲料造成的污染，从而降低了养鱼成本。例如，在"红海鲷"水产养殖的概念验证中，他们成功地将饲料用量减少了 20%，同时将养殖期从一年缩短到仅 10 个月。他们还发现，与传统自动喂料机相比，这种系统能将浪费的饲料产生的温室气体量减少约 20%。

   这些配备人工智能的喂料机也用于在秘鲁的提提喀喀湖养殖唐纳森鳟鱼。日本技术经常用于解决世界各地的第一产业中的问题，比如改善工作环境，以及建立可持续的生产体系。