10 lợi ích hàng đầu khi ứng dụng Vision AI trong nông nghiệp

Trí tuệ nhân tạo có nhiều ứng dụng và hiện nay phần lớn các ngành đều có thể hưởng lợi từ những ưu điểm mà công nghệ này mang lại. Trong bài viết này, chúng ta tập trung vào một trong những lĩnh vực quan trọng nhất: nông nghiệp.

Trí tuệ nhân tạo có thể cải thiện ngành nông nghiệp như thế nào?#

Canh tác chính xác#

Tất cả phụ thuộc vào việc phân bổ nguồn lực hợp lý.

Các thuật toán machine learning phân tích lượng lớn dữ liệu thu thập từ cảm biến, vệ tinh và drone để tìm ra quy luật và mối liên hệ. Nhờ đó, có thể tối ưu hóa việc sử dụng các nguồn lực như nước, phân bón và thuốc trừ sâu.

Giám sát và quản lý cây trồng#

Giám sát và quản lý cây trồng mang lại nhiều lợi ích, chẳng hạn như:

• Phát hiện bệnh sớm: Phân tích hình ảnh bằng AI có thể nhận diện dấu hiệu bệnh hoặc sâu bệnh trên cây trồng ở giai đoạn sớm. Điều này cho phép can thiệp kịp thời và giảm đáng kể tổn thất mùa màng.
• Dự đoán sản lượng: Dữ liệu hình ảnh có thể giúp dự đoán sản lượng cây trồng, hỗ trợ nông dân lập kế hoạch thu hoạch và phân phối hiệu quả hơn.

Hình 1. Phát hiện bệnh sớm trên cây trồng.

Tối ưu hóa việc phát hiện cỏ dại#

Nhận diện cỏ dại là một lĩnh vực khác mà AI có thể giúp ích cho nông dân.

Công nghệ này có thể phân biệt cây trồng với cỏ dại, tạo điều kiện kiểm soát cỏ dại có mục tiêu và hiệu quả mà không cần phun thuốc diệt cỏ trên diện rộng.

Lợi ích này không chỉ áp dụng cho đồng ruộng ngoài trời mà còn cho nông nghiệp nhà kính.

Giám sát vật nuôi#

Thị giác máy tính có thể được ứng dụng để theo dõi sức khỏe và tình trạng của vật nuôi, phát hiện sớm các dấu hiệu bệnh và đảm bảo vật nuôi được chăm sóc thú y kịp thời.

Ngoài ra, công nghệ này có thể giúp ngăn chặn trộm cắp và cảnh báo hoạt động bất thường có nguy cơ gây ra các vấn đề khác.

Kiểm soát chất lượng#

Một ứng dụng khác của công nghệ này là kiểm soát chất lượng. Các thuật toán có thể đánh giá chất lượng nông sản, đảm bảo chỉ những sản phẩm chất lượng cao mới được đưa vào chuỗi cung ứng. Điều này trực tiếp giúp giảm lãng phí và cải thiện mức độ hài lòng của khách hàng.

Đây không phải điều mới mẻ. Nhiều công ty lâu năm trong các ngành đã đi trước xu hướng.

Trưởng bộ phận Hoạch định sản xuất, Tự động hóa và Số hóa tại Audi cho biết việc tích hợp thị giác máy với AI đã giúp giảm 30–50 phần trăm chi phí nhân công liên quan đến các cuộc kiểm tra này.

Hình 2. Nhân viên kiểm soát chất lượng cây cà chua.

Giám sát khí hậu#

AI có thể phân tích dữ liệu hình ảnh liên quan đến các kiểu thời tiết. Điều này giúp nông dân đưa ra quyết định sáng suốt về thời điểm gieo trồng và lựa chọn cây trồng để thích ứng với điều kiện khí hậu thay đổi.

Theo Tiến sĩ Anna Liljedahl, người sử dụng hoạt động giám sát khí hậu để lập dự báo băng vĩnh cửu theo mùa ở Bắc Cực, AI đã làm ‘những việc nặng nhọc thay chúng ta’ trong lĩnh vực biến đổi khí hậu và nghiên cứu.

Ra quyết định dựa trên dữ liệu#

Các quyết định dựa trên dữ liệu giúp tăng năng suất và lợi nhuận.

AI cho phép phân tích lượng dữ liệu khổng lồ, cung cấp cho nông dân thông tin chuyên sâu để đưa ra quyết định tốt hơn trong các lĩnh vực như gieo trồng, thu hoạch và quản lý trang trại tổng thể.

Ngoài ra, các ứng dụng có thể được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu của từng trường hợp cụ thể. Một số người dùng có thể quan tâm hơn đến việc kiểm soát sâu bệnh, trong khi những người khác có thể muốn tìm hiểu sâu hơn về đất.

Tối ưu hóa tưới tiêu#

Trung bình, khoảng 70% tổng lượng nước tiêu thụ trên thế giới được sử dụng cho nông nghiệp. Trong số đó, 40% bị thất thoát do quản lý nước kém.

Nông dân có thể tối ưu hóa hệ thống tưới tiêu bằng cách phân tích dữ liệu hình ảnh để xác định độ ẩm của đất, qua đó đảm bảo sử dụng nước hiệu quả.

Tự động phát hiện rò rỉ cũng giúp xác định các khu vực sử dụng quá nhiều nước.

Bảo tồn đa dạng sinh học#

Không có hệ sinh thái khỏe mạnh thì không thể có nông nghiệp. Thông qua hoạt động giám sát, Vision AI có thể hỗ trợ bảo tồn đa dạng sinh học bằng cách phân tích tác động của các hoạt động nông nghiệp lên hệ sinh thái xung quanh.

Phát triển nông thôn#

Cuối cùng là tầm nhìn dài hạn. Sự phát triển của các công nghệ AI trong nông nghiệp góp phần nâng cao kỹ năng tại các khu vực nông thôn, thúc đẩy tăng trưởng kinh tế và tính bền vững.

Theo thời gian, điều này có thể giúp cộng đồng nông thôn vững mạnh hơn, trong bối cảnh nhiều nơi đang mất dân số. Theo FWD, 77% số hạt nông thôn ở Hoa Kỳ có ít người trong độ tuổi lao động (15 đến 64 tuổi) hơn so với 20 năm trước.

Tổng kết: tương lai tươi sáng đang chờ phía trước#

Dân số thế giới đang tăng và ước tính sẽ chạm mốc 9 tỷ người vào năm 2037. Những thách thức mới đòi hỏi giải pháp mới, và công nghệ đóng vai trò then chốt.

Theo Forbes, chi tiêu toàn cầu cho nông nghiệp thông minh, bao gồm AI và machine learning, được dự báo sẽ tăng gấp ba vào năm 2025, đạt 15,3 tỷ đô la.

Việc áp dụng Vision AI có thể giúp nông nghiệp tăng hiệu quả, giảm tác động đến môi trường và cải thiện tính bền vững tổng thể.