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纽约客·机器人农民时代
弗罗里达州的希望农场,在旺季需采摘、冷藏、运送大约两千万草莓。收获期的劳动力变得更加稀缺和昂贵,农民们转向自动化来填补这一缺口。
图片来源:THE NEW YORKER
这是二月一个炎热的早晨,在弗罗里达州植物城外的一家大型草莓种植公司-希望农场里,业主加里·维什纳茨基(Gary Wishnatzki)在农场的一个办公室见了我。在旺季,希望农场会采摘、冷藏和运送约2000万浆果-所有工作都是由这650名季节性劳动的农场工人手工采摘的。
维斯纳茨基(Wishnatzki)今年63岁,是第三代浆果农民,和蔼可亲,留着白色山羊胡,说话轻柔,带着南方口音。他的祖父哈里斯·维什纳茨基(Harris Wishnatzki)是一位身无分文的俄罗斯移民,1904年,他开始在纽约华盛顿街市场的一辆手推车上兜售水果和蔬菜。
1922年,哈里斯和一位合伙人创办了一家批发公司,并于1929年搬到植物城经营该公司。加里·威什纳茨基(Gary Wishnatzki)是他家族中第一个拥有农场的人。
他解释到,整个农场必须每三天采摘一次,或者每天采摘三分之一。种植者希望整个季节都有源源不断的浆果进入市场,而不是同时有大量的浆果到达,这将导致价格下跌。直到最近,Wishnatzki一直依靠廉价劳动力来采摘他的浆果,它和丰富的土地和水资源一样,都是美国农业的基本要素。
然而近年来,季节性劳动力变得更加稀缺和昂贵,这导致苹果、柑橘、浆果、生菜、瓜和其他手工采摘的种植者很难收获作物。多年来州和联邦两级政府打击非法移民的工作,在一定程度上也解释了季节性劳动力长期短缺的原因。
例如,2011年,乔治亚州颁布了一项严格的移民法,针对非法移民工人及其雇主。据报道,那年该州失去了1.1万名农作物工人。为了填补这一空缺,政府官员制定了一项计划,让即将刑满释放的非暴力罪犯来从事有偿的农活。这个项目几乎没有人参加,很多尝试过的囚犯和缓刑犯都因为工作太辛苦了而离开工作岗位。乔治亚州农民损失超过1.2亿美元。
“这是非常昂贵的,”Wishnatzki说,由于所有的繁文缛节和住房成本,临时农业工人的签证程序是根据H-2A计划签发的。(“昂贵”是一个相对的词:H-2A工人仍然是美国工资最低的工人之一。)但至少它保证了我们有工人,保证了我们能够种庄稼。”他继续说道。
当Wishnatzki在70年代中期开始经商时,一箱草莓二月份在东北一家超市的销售价格是现在的四倍。对于普通消费者来说,“浆果在冬天是奢侈品”Wishnatzki说。“除非我们能解决劳工问题,否则我们将再次走向这一步。”他补充道,“去年农业法案出台之前,我在国会作证,我告诉他们,‘如果我们不通过自动化来解决这个问题,我们就就会有大麻烦。’”
Wishnatzki认为,解决办法是制造一个能摘草莓的机器人。在过去的六年里,他和他的商业伙伴鲍勃·皮策(Bob Pitzer)一直在开发一款产品。随着他们最新的发明——在农场被称为Berry5.1——的出现,他们离成功越来越近了。
为了理解Wishnatzki和他的同事们正在尝试自动化的工作,我花了一些时间观察他的工人摘草莓的过程。草莓采摘者的工人们大多数出生于墨西哥,天一亮就来到这里,在希望农场600英亩的草莓田(北美最大的毗连地之一)上散开开始工作。
通过正确并快速地摘草莓来赚取生活工资,需要速度、灵巧和耐力。在一些特定的植物上,只有部分浆果会成熟;采摘者必须用手穿过浓密的树冠,用手指轻微地寻找果实,捕捉成熟浆果的茎干,然后把果实捧在杯里。另外,为了防止在花萼周围留下瘀伤,他们从藤蔓上采摘浆果的方式就像你从六块啤酒里取出一罐冰冻啤酒一样。
天气变得越来越热,成熟的水果正在灌木丛中变暖,这意味着工人们必须格外小心地采摘每一种浆果,以免打伤它柔软的肩膀,然后再小心翼翼地把它放在你会在超市买到的那种透明的翻盖盒子里。克里斯·帕克斯(Chris Parks)是这家农场的经理,他戴着一顶印有“希望农场”(Wish Farms)标志的棒球帽,他指出,非常甜的浆果种植起来尤其难以采摘:“一般来说,浆果越甜,越嫩。”
Wishnatzki开车把我们带到他的农场中间。他的汽车仪表盘上安装了一个大触摸屏,显示整个农场;我们可以通过屏幕上移动的一个光点来跟踪我们的进度。每个部分的每种植物都有自己的G.P.S.坐标——一种由数据组成的虚拟草莓农场,存在于微软云计算中。
Wishnatzki停下车,说:“到处都是草莓田,对吧?”
一排排整整齐齐的草莓几乎从四面八方伸展到地平线上,方圆几英里都没有一棵树。草莓生长在包裹着黑色塑料薄膜的土壤中——工业草莓生产的景观与甲壳虫乐队歌曲中迷幻的地形相去甚远。
排在地下的是一个由PVC软管和滴灌带组成的网络,输送水和肥料,使这些植物得以在4月底之前生产出希望农场的巨大、甘美的草莓,那时所有的灌木和塑料覆盖物都将被撕毁并扔掉。我看到生长的最大的草莓有李子那么大。他们还依附在植物上,红肿地躺在尘土飞扬的塑料上,等着有人来采摘。
采摘工人从每排中间开始,推着前面的单轮手推车,朝两头等着的卡车走去。有些人弯着腰干活时,另一些人蹲下来。他们衣着褪色的长袖衬衫或帽衫、戴着棒球帽和头巾、穿着牛仔裤和工作靴。
一个装有八个夹板的低矮硬纸箱就是所谓的平板。采摘者们单肩扛着重物跑向站在卡车旁边的检票员,他们检查水果后,用平板侧面和采摘者身份证上的条形码将其记入采摘者名下。这些条形码将浆果与采摘者联系在一起,包括它们被采摘的时间、地点和产地。
一天一个平板的收费价格是两美元。工人平均每天挑选近60个平板,每小时大约15美元。当可采草莓的数量减少时,单产率就会上升,这样工资就会保持稳定。
圣地亚哥·贝拉斯科(Santiago Velasco)最初来自瓦哈卡州,他被称为“查戈”(Chago),可能是农场有史以来最好的浆果采摘者;在他的精力最旺盛的时期,他一天可以填满120个平板。现在他在质量控制部门工作。
他的妻子仍在做采摘,“昨天挑选了65个平板,他自豪地告诉我,这只花了她六个小时。”他们的儿子是个检验员。
工作人员们大多在安静中采摘——唯一的声音是草莓从茎上被摘下时发出的噗噗噗的声音。克里斯帕克斯(Chris Parks)告诉我:“有时候你拿起它的时候看不到瘀伤,但在冰箱里瘀伤就会慢慢愈合。”
几年前,《洛杉矶时报》(Los Angeles Times)派40岁出头的记者赫克托尔·贝塞拉(Hector Becerra)到加利福尼亚州圣玛利亚的一片浆果地里,写一篇关于摘草莓者一天生活的文章。
他和采摘者们一起出发,但不到三十分钟,他就远远落在了后面。采摘进行了大约一个小时后,我的上背部和下背部开始发紧,我的腿开始因弯腰而有点烧灼感。”他写道。采摘者的生命也存在着其他危险。根据佛罗里达州Immokalee工人联盟的马利·莫纳塞洛的说法,当谈到工人权利、性骚扰和暴力时,“草莓产业很容易成为该州最臭名昭著的恶劣行业之一。”
在二十世纪初,大约三分之一的美国人生活在农场里;如今,这一比例不到1%。机械化带来了拖拉机和联合收割机,它们最初用于谷物,如小麦、黑麦、燕麦和大麦。
他们自动化了以前由一小群脱粒机和打捆工完成的体力劳动。机械收割机使工业化农业成为可能,并促使了小型家庭农场合并成为今天主导美国农业的大型农场。
美国农场工人联合会(United Farm Workers)全国副主席埃里克•尼克尔森(Erik Nicholson)告诉我:“只有那些最先获得资金购买这种技术的种植者才有可能获胜。”“那些不具备竞争力的人被淘汰出局,他们的农场被挂牌出售,中西部的土地得到了戏剧性的整合。”
但机械化对玉米、小麦、大豆、水稻和棉花的影响远远大于对特种作物的影响——这五种作物占美国种植面积的绝大部分,其中包括我们在超市购买的大部分新鲜农产品。
其部分原因是,与种植大部分谷物和玉米的大型农场相比,特种作物农场的规模仍然较小。许多特种作物需要精细的操作或选择性的收割——只选择成熟的水果和蔬菜对于大型机器往往太笨重而无法胜任。在收获季节,大量的人力仍然是必要的,自从农业出现以来就是这样。实际上,农民仍然需要双手来采摘。
然而,近20年前,非法越境的墨西哥工人数量开始下降,这既是受人口和经济因素的推动,也有政治因素的推动。在70年代和80年代,由于人口迅速增长、就业机会缺乏和石油繁荣后比索贬值引发了经济萧条,大批工人越过边境。
“人们排着队去上班。”维什纳茨基对我说,移民在90年代加速,并在2000年达到高峰。到那时,墨西哥的出生率已从1970年的6.8%下降到不足3%;2016年,这一比例为2.2%,并不比美国的1.8%高多少。皮尤研究中心(Pew Research Center)的数据显示,2009年至2014年,离开美国回到墨西哥的墨西哥人比进入美国的墨西哥人多。那是在特朗普之前。
最近来自中美洲移民中的许多人还在寻找更好的工作和机会,同时逃离本国的暴力事件。并没有足够多比例的人进入农作物农场工作来弥补那些墨西哥工人的损失,相反,他们在肉制品加工厂和服务业找到了工作。
作为1986年《移民和控制法案》(Immigration and Control Act)的一部分,家庭雇工的平均年龄从2000年和2001年的33岁提高到2015年和2016年的38岁。
“草莓采摘是年轻人的游戏,”Wishnatzki在谈到这项工作的艰苦性质时说。“我们国内人口的老龄化劳动力,他们的生产力越来越低。”这些农场工人不想让他们的孩子干农活,就像Wishnatzki的祖父不想让他的孩子推着小推车一样。
“这是第一代的事情。”他说。
Wishnatzki说:“现在,我们采摘作物的唯一方法就是用H-2A签证让工人来这里。”H-2A工人由独立的劳工承包商在墨西哥招聘,并获得有限停留工作签证。该计划于20世纪80年代推出的,现已成为美国季节性农场劳动力的主要来源。今年希望农场60%的采摘者是H-2A工人。
Wishnatzki只是众多尝试制造草莓采摘机器人的初创公司之一。其中还有日本宇都宫(Utsunomiya)大学开发的一台机器,英国Dogtooth公司开发了一台机器,还有一台是由比利时的Octinion公司开发的。西班牙Agrobot公司也在测试这种机器人。
高科技柑橘、葡萄和苹果收割机的原型也在开发中。硅谷一家名为Blue River Technology的初创公司发明了一种机器生菜稀释剂,这种机器生菜稀释剂一直受到加州特种作物农民的广泛关注。(约翰迪尔[John Deere]于2017年收购了这家公司。)
所有这些原型都依赖于一些融合的技术——人工智能、机器人、大数据、G.P.S.、机器视觉技术、无人机和材料科学正在慢慢地进入农场。
在美国,许多种植成行作物的农民使用G.P.S.引导的拖拉机来布置他们的田地。自1997年以来,约翰迪尔公司一直为其拖拉机提供G.P.S.服务。
起初,卫星辅助驾驶只是农民保持直线的一种方式,而不是依靠拖拉机司机的推算方位技能。但是对于有远见的农民来说,G.P.S.提供的远不止直线。一个G.P.S.种植的农场为建立一种全新的自动化农具提供了基础,这种工具可以利用人工智能来解决二十世纪农业自动化所不能解决的难题。
Berry 5.1 “皮策轮”特色——可以杯装采摘浆果
图片来源:Dina Litovsky / Redux for The New Yorker
为了了解什么是可能的,我去加州大学戴维斯分校(University of California At Davis)拜访了大卫·斯劳特教授。斯劳特是该校“智能农场”项目的负责人,该项目旨在探索未来的农民如何利用新兴技术。
例如,无人机可以自动检查农田中是否有害虫或杂草爆发,还可以使用高分辨率摄像机和算法处理图像,在农民或雇工发现这些问题之前捕捉到早期问题。
另一个可能的应用是植物育种。育种者目前依靠人类来评估由现有品种的新组合产生的幼苗。在像佛罗里达大学万斯·惠特克(Vance Whitaker)经营的草莓育种项目这样的大型项目中,人们每年必须手动检查数千株草莓苗,以确定是否有任何一株具有育种者想要的理想性状。
一个具有机器视觉和足够人工智能机器人,能够识别繁育者正在寻找的特征,可以实现繁衍过程的自动化。
斯劳特在工程部的实验室里给我看了一台机器人除草机的原型。他的学生们建造了它,并训练它去除草一片番茄作物,每个西红柿都有自己的G.P.S.坐标。
因为机器人准确地知道番茄植物的位置,并且有机器视觉和智能来了解番茄植物和杂草的区别,它可以在西红柿周围导航,用微型锄头或用除草剂的微型喷雾器(Sw)来杀死杂草,Sw也称之为“用于农业的喷墨打印机”。
农民节省了手工除草的费用,并为其提供了许多番茄植物可能不需要的除草剂涂层。这是我在风险投资家所说的“数字农业”中看到的最接近于室内自动吸尘器Roomba的东西-也可能是Farmba?
斯劳特在总结潜力时说:“首先,农民们能够从个体植物的水平上了解他们的农田里发生了什么事情。这个想法是,你可以经营一个农场,就像在后院的花园里一样,你对每一株植物都了如指掌。”
农民只能灌溉和施肥那些需要它的植物,而不是浪费资源在目前的一刀切的方法上。农业占全球淡水消耗量的70%,仅在美国,农场就使用了超过每年有10亿磅的杀虫剂;草莓农场的使用者尤其多。这场缓慢展开的革命的名称是“精确农业”,它可以极大地减少这种浪费和依赖化学的做法。
选择性收获机是智能农业技术的另一种应用。但实际上,每种作物都需要一台不同的收割机。正如斯劳特的同事生物和农业工程系斯塔夫罗斯·沃吉乌卡斯(Stavros Vougioukas)所指出的那样,造出一台商品作物联合收割机的情况并非如此:同一台机器可以用来收割不同的作物。开发这台机器所需的资本投资也必须具有经济意义,只有少数几种特种作物具有足够高的价值,才有足够的资金投入。(例如,桃子的采摘——一种需要精细处理的小型市场作物——不太可能在短期内实现自动化。)
沃吉乌卡斯列举出“苹果、柑橘、草莓、绿叶蔬菜、葡萄”——这五种食物足以证明自动化是合理的。
到目前为止,Berry5.1已经花费了近一千万美元来开发;Wishnatzki从投资者那里筹集了大部分资金,其中许多人是其他草莓种植者,包括行业巨头Driscoll。
“我最亲密的竞争对手意识到我们都在同一条船上。”他告诉我。他的合作伙伴,49岁的皮策曾在英特尔工作过,他帮助制作了《战斗机器人》(Battle Bots),这是一部角斗士风格的电视节目,讲述了战士机器人之间的战斗。这两个人是一家名为嘉实的科技初创公司的联合创始人。该公司的意思是“计算机化的机器人优化获取器”。他们希望能在今年年底前拥有一台“阿尔法”原型机投入商业使用,这是一个雄心勃勃的目标。该计划是将机器租给农民,租金与他们现在支付的劳动力价格相同或更少。从理论上讲,这样一来个体农民就不需要大量的资本投资。
2013年,当Harvest Croo成立的时候,还没有一台机器能像一台精选的水果或蔬菜收割机那样精准。皮泽对我说:“当时根本不存在这样做的技术。他补充说:“你出去看看草莓。它下面可能有十个浆果,但你可能只想要三个——成熟的。“你必须能够决定哪三个。这里面有一个智力因素。”
1997年至2002年,当皮策在英特尔工作时,他致力于微芯片制造的自动化。但是使用机器人制造微芯片要比自动摘草莓容易得多。制造业发生在高度结构化的环境中,发生的一切都是可预测的,没有变数。草莓生长在户外不同的成熟状态,呈现出无限的变化。
波士顿初创企业Soft Robotics的首席执行官卡尔·瓦塞告诉我,“我可以设置一个机器人,它可以发现焊接或油漆一辆汽车,然后它会一次又一次地完成同样的任务。”Soft Robotics是一家位于波士顿的初创公司,正在开发类似章鱼的聚合物“手”,作为机器人的附件。
同样的事情,非常重复,没有并发症。“机器人也擅长组装智能手机。“设置它,让它组装一亿部iPhone,一整天。”但是如果引入最细微的变化,机器人就会迷路。“我可以给机器人编程,拿起一瓶三盎司、旅行用途大小的洗发水。”温斯接着说,“但如果我让那个机器人拿起一瓶不同大小的洗发水,那就完全不同了。”机器人也在不断变化的室外照明下挣扎。在现实世界中,沃思补充道:“变异是机器人的敌人。”
一个显而易见的解决方案是把农场改造成高度结构化的环境,比如皮策在英特尔工作的工厂地板。用G.P.S.在农场的土地上播种在这个方向上,美国主导的机械是一个进步。就像我在加州大学戴维斯工程实验室看到的机器除草机一样,Harvest的草莓机在其精确的方法中加入了G.P.S.。
最终,收割机将知晓Wishnatzki地里所有草莓植物的身份,并将它收集到的关于一种特定植物的数据与它在云中虚拟的对应物相关联。每隔三天,当机器经过生长着的浆果时,它携带的每个摄像头每秒将捕捉200多张图像。皮策告诉人们,他的收割机在下午拍的草莓照片比以前世界上任何时候都多。
最易于自动化的农场是室内农场-包括温室和近年来开始出现在城市地区的新型垂直农场。(由于设置的工厂化规律性,奶牛场也可以使用自动化系统。)
荷兰是室内农业的全球领先者。尽管荷兰人口稠密,面积不到纽约州的三分之一,但就价值而言,它是仅次于美国的世界第二大粮食出口国,在土豆、洋葱和西红柿的出口方面居世界第一。
通过使用精准农业技术,荷兰室内农民已经大大减少了水和杀虫剂的使用,同时也避免了土地整合,允许个体农民发展壮大。“就农业生产而言,荷兰可能是技术最先进的国家。”美国农业工人联合会(United Farm Workers)的埃里克•尼克尔森(Erik Nicholson)告诉我。“但荷兰的模式并不是建立在种植者高度集中的基础上的。我们有积极的政府和劳工干预与协调,以确保这些技术能够增强荷兰国民的增长能力,而不是将他们消灭。”
在美国,大部分人只从飞机座位上才能看到广阔的农田,室内农业的总收入仍只占整体收入的一小部分,不过仍在增长。传统的温室(其中许多在农村地区)约占室内市场的一半,但垂直农业吸引了大量风险投资。这些地方的“农民”往往是没有农业背景的企业家,他们已经获得了建设未来农场的资金。
欧文·费恩(Irving Fain)是Bowery的联合创始人之一,这是一个垂直农场,位于新泽西州科尔尼的两个仓库里。到目前为止,他已经从十几名投资者那里筹集了大约1.2亿美元,包括汤姆·科利奇奥(Tom Colicchio)和优步首席执行官达拉·科斯罗沙希(Dara Khosrowshahi)。
费恩很有说服力地解释了为什么像鲍瑞这样的农场是必要的。“到2050年,联合国预测,在气候变化的情况下,世界将比目前生产的粮食多百分之七十,耕地减少。”他告诉我,当时我在垂直农场的沥青中心地带工业园遇到他。他说:“我们需要减少粮食浪费,提高发展中国家的产量。你如何以更有效和更可持续的方式进行这一工作?鲍瑞目前向全食食品、觅食者和甜绿公司销售八种产品-绿叶蔬菜和草药混合物。”
在Bowery,整个操作都是自动化的,由BoweryOS操作系统来决定灌溉、施肥以及何时收割——人工智能就是农民。Bowery的运营由布赖恩•多纳托(Brian Donato)负责。多纳托曾帮助管理亚马逊(Amazon)的自动化配送中心,现在配备了人类和Kiva机器人。
多纳托告诉我,“在我们收购Kiva之前,我就在那里”——亚马逊在2012年收购了这家机器人制造商——“在转型过程中,我看到了如何对人做一切事情,然后我看到了我们如何通过更强大的自动化来完成每件事。”
多纳托接下来在亚马逊的在线杂货店亚马逊生鲜公司工作。作为一项后勤运作,AmazonFresh对自动化系统来说是一个特别具有挑战性的测试,因为当产品处于最佳状态时,所有东西都需要在特定的时间窗口内进行检查和交付。
从网上杂货店看,这是一个自然过渡到垂直农业。Bowery看上去像一个巨大的履行中心,有许多层间隔紧密的金属甲板,里面装着模块化的色拉蔬菜托盘-阿鲁古拉(Arugula)、波克菜(Bok Choy)、蝴蝶莴苣、甘蓝(Kale),以及在液晶显示器(L.E.D.)灯下生长的草药。现在,L.E.D.照明是最便宜、最有效的替代太阳的方法,但对于传统温室来说,这仍然是垂直农场的一项主要支出。
多纳托说,与他工作过的其他地方不同,在那里,产品装在盒子里运到,然后装在盒子里运出。唯一进来的是种子。”
和所有的工人和来访者一样,我不得不换上高科技工厂工人在微处理器工厂里穿的一次性无菌设备,包括拖鞋和发网,然后穿过一个气闸进入农场。
没有害虫,所以不需要杀虫剂,这是一个主要的卖点。最近在加州长叶莴苣上爆发大肠杆菌时,鲍瑞的生菜被保证是安全的,尽管它仍然属于疾病控制中心(Centers for Disease Control)实施的全国范围内的禁令。
当我提到害虫入侵的可能性,以及如果害虫入侵可能会发生什么时,费恩敲了敲客厅里的桌子祈求好运。在生物圈2号,上世纪90年代失败的科学实验,包括室内农业风险、害虫和植物疾病的盛行。但是,运行生物圈2号的是人类,而不是计算机操作系统。
支持垂直农场的另一个理由是,美国的大部分农产品是在加州、亚利桑那州和佛罗里达州种植的,有时距离使得最终会食用它们的人有数千里之遥。纽约农产品货架上的生菜本可以在你购买前两三个星期采摘;在营养方面,你最好吃冷冻蔬菜。一个靠近人口中心的室内农场应该会更环保。
但是,鲍瑞不能解决世界上的食品问题,如果它所能种植的是高档食草动物的粗饲料,这些食草动物在全食店购物,在斯威特格林吃健康的午餐。也不清楚使用照明的成本是否会降低到足以使垂直农场经济,或者这些农场在交通运输中可能节省的能源是否会被供电所需的电力所消耗。
在不影响质量和产量的前提下实现自动化收割,机器的效率仍然低于人类。在由前Google x软件工程师布兰登亚历山大共同创建的硅谷自主农场“铁牛”中,开放空间的设计允许机器人手臂来浏览它,执行不同的农场铁牛的手臂是我最近看到的一个自动化的全面的农场工人。但即使在铁牛公司,“收割后”仍然需要人力,这意味着质量控制和包装。
“最密集的任务是什么?”我问了多纳托关于鲍瑞目前的设置。“最低的维修任务,”他回答。“设备的清洗。它可以是自动化的,但我们还没有做到。“当工人们拿最低工资的时候,这是不值得的。
Berry 5.1坐在农场办公室外面。它出乎意料的巨大。我原以为一个聪明的收割机是不需要体积的:这是一个2.5万磅重,30英尺长的机器采浆果的庞然大物。为了赶上30名工人一天采摘约8英亩土地的速度,Berry 5.1的收割机上有一群16个机器人;25个这样的浆果5.1秒将需要采摘整个愿望农场的草莓。(与人类不同的是,从理论上讲,这些机器人将全天候工作,而且不吃午餐。)垂直农场将农场带入机器;收获使机器进入了农场。
早期的收割机使用电池,但Berry 5.1使用柴油发动机,因为它更便宜和更可靠。Harvest公司的工程师也尝试过使用液压油,但往往会泄漏,而且,正如皮泽所指出的,没有人希望他们的草莓上有液压油。
16个草莓采摘机器人安装在机器的金属底盘下;它们被封装在折叠面板后面,这样中午佛罗里达的阳光和可变的光线就不会干扰他们的相机。(“如果你认为机器人会来找你。”软机器人公司的卡尔·沃思告诉我,“晚上开着你的门廊灯就行了”-从阴影到强光的过渡会影响机器视觉。)
直到最近还担任Harvest首席执行官的Paul Bissett告诉我,夜间采摘浆果比较好,因为较低的温度会降低浆果的鲜嫩度,而且冷却已经冷冻的浆果需要的能量更少。“但是人们不能在晚上工作,”比塞特说。
皮策解释说,收割机这么大的另一个原因是,“当你走到这一排时,即使是一次采摘,你也会有数千磅的浆果。”你需要一台大机器才能把浆果运出野外。
我在那里的那天,希望农场正在展示它的采摘机。一车又一车的种植者在奥兰多参加了一个大约一个半小时的会议。在我们等待他们到来的时候,我遇到了一个名叫理查德·哈登的英国种植者。他把英国的劳工状况描述为一场危机。
草莓采摘者大多来自保加利亚和罗马尼亚,这两个欧洲联盟最贫穷的国家。他说:“现在我们正试图离开欧盟,但我们还没有这样做,这使得招聘工人变得更加困难。”他不知道种植者这个季节将如何采摘浆果。
“英国人不去田里干活?”我问过。
哈登笑了。“再也不会了”
维什纳茨基一直在倾听,他说:“世界上每一个发达国家,都是移民在努力工作。”
“当然。”哈登同意了。“无论你走到哪里,从事农业工作的都是别人的人口。”在哥斯达黎加,尼加拉瓜人在咖啡农场工作。在马来西亚,印度尼西亚人收获香蕉。
像所有使用H-2A工人的种植者一样,希望农场必须首先向美国工人宣传自己的工作。佛罗里达州水果蔬菜协会的劳资关系主任迈克·卡尔顿告诉我,他不知道佛罗里达州有哪个种植者在上个季节的广告中得到了回应。
就在下午1点之前。三辆白色的大马车载着北美草莓种植者协会的成员进入了农场,其中许多是加拿大种植者,他们也主要来自墨西哥。他们成群结队地来到Berry 5.1,绕着它的大围圈慢慢地走着。
使用远程导航系统,Harvest Croo的工程师将机器推出G.P.S.系统绘制浆果。工程师们在Berry 4.0的底盘上安装了一块金属面板,这样观众就可以看到机器人在工作。拿着照相机的人群蜂拥而至。每个机器人都配备了一个专利的“皮泽轮”——用来进行实际采摘的附件。这个轮子有六个像爪子一样的软橡胶“托杯器”,可以杯住浆果并旋转,模仿人类采摘者用手腕做出的砰砰声。
Harvest CROO草莓地里的采摘工。
图片来源:Dina Litovsky / Redux for The New Yorker
机器开始了采摘过程,但突然停止了。“有个bug。”皮策说-一个软件故障,而不是害虫。贝瑞4.0慢慢地滚回原野,这样工程师们就可以重新设置它了。那些被施了魔法的种植者们迟迟不走了。
“是啊,只是现在别被车碾过。”皮泽不耐烦地叫道,“因为激光雷达没开!”激光雷达是一种由激光组成的系统,自动车辆用来探测其路径上的障碍物。
在等待机器的时候,我和草莓种植员万斯·惠特克(Vance Whitaker)谈过话,他是皮策下令保持距离的勇敢者之一。他说,当时他正在给正在工作的机器人拍照,以帮助他培育更容易被机器采摘的植物。在加州大学戴维斯分校(Ucla Davis),戴维·斯劳特曾给我看过华盛顿大学出于同样原因培育的扁平苹果树的照片。
惠特克已经在培育一种新品种,他和佛罗里达大学的同事们认为这是人类和机器人都会喜欢这种新品种。“它有一个漂亮的,真正开放的顶棚。”他说。“长茎。我们认为这将更容易选择。”
机器被重置,滚回原野,放置在四排草莓上,演示开始了。只是机器人不是从接触植物开始的。而每棵树只需要几秒钟的人类采摘者,大部分时间都用手在树叶上工作,而每个机器人,每株花8秒,花了七个半时间在灌木丛上方徘徊一英尺左右,一动不动,仿佛在观望它。
每个机器人有两个立体相机,配备了多光谱和红外视觉,可以从树冠上看到浆果,在一个半秒内扫描了这棵植物,并制作了一张虚拟的三维地图。(如果收割机以前遇到过同样的工厂,它可以将这些数据添加到它已经了解到的工厂中,使用高速链接与云连接。)然后,该系统通过其算法运行所有信息,并根据果实的颜色、大小和水果已经在植物上花费的时间,将这些浆果定位于果实的成熟期。
在最后8秒,Pitzer轮下降,在一片模糊的运动中,蜘蛛人的恶棍章鱼博士袭击了他的受害者之一,爪子在短短一秒内抓住并摘下了成熟的浆果,然后沉积在机器底盘的架子上。然后机器人移到工厂的下一排。
几个种植者气喘吁吁地说。看到机器人真的在工作,我有一种奇怪的目标感,有一天也注定要被自动化。
把浆果放进壳里的问题仍然存在——Pitzer承诺,未来的收获机将会包括这个仍然保密的系统。没有人会回家没有人的工作会被取消。但是,Harvest Croo机器人确实拥有摘熟草莓的智能和灵巧。新的力量已经来到了农场。
如果果蔬农业的未来是自动化的,那么农民不仅需要机器,而且需要资金来支付,他们还需要一批新的熟练农业工人,他们可以在出问题时调试收割机。加州大学戴维斯分校的玛丽正在努力确保家庭农场工人的孩子拥有竞争这些工作的技能。
她是墨西哥移民的女儿;她拥有人类发展博士学位,研究重点是移民健康。她希望利用现有的Head Start和4-H课程来教授数学和工程学。
“我们想要一种方法让孩子们走出这个循环。”她对我说,她指的是困住这么多农业劳动者的贫困循环。“父母也不希望他们成为农场工人。如果你甚至向父母提及农业工作的前景,就会引起各种各样的警告。鲍勃·皮泽(Bob Pitzer)也对年轻人做过类似的工作,目的是激发年轻人对科学技术的灵感和认可。
与其投资于尖端的机器人技术,一个更简单的解决方案可能是让种植者给他们的工人支付更多的工资,这样他们就可以留住他们现有的工人。
“我认为草莓等农作物的计件工资工人本质上是日内交易员。”埃里克•尼克尔森(Erik Nicholson)告诉我。“他们非常精明,这是一个动荡的市场,人们从一个雇主跳槽到另一个雇主,以最大化他们一天的劳动回报。他们能在服务行业或建筑业找到其他工作的程度,他们已经消失了,他们应该消失。因此,摆在这些种植者面前的问题是:如何提供能够吸引劳动力的工资和福利?你需要提高你的水平!“但是,消费者会为高薪工人采摘的草莓支付更高的价格吗?”或者他们会选择从墨西哥进口更便宜的产品?
比如,当我在农场和查戈交谈时,他似乎并不担心自己的工作很快就会被草莓机器人抢走。“不,我不这么认为,”他说。“嗯,这取决于它是否会成功——这也很好。然后他开玩笑说:“我将会回Oaxaca,或者我会去加利福尼亚州,做葡萄生意。”
第二波基于人工智能的机械化也有可能在农民失去被雇佣的机会,在我参观的室内农场内,耕作的脑力劳动, 比如何时种植、灌溉、施肥收获,已经被自动化。
最后剩下的工作将是复杂的需要用双手来完成的工作,机器人太聪明了,反而做不到。
作者:John Seabrook
来源:THE NEW YORKER
(编译:董以良)
注:文中如果涉及35斗记者采访的数据,均由受访者提供并确认。
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