隨著全自主移動機器人（AMR）熱潮的崛起，機器人開發商將市場逐漸打向了工業以外的場景。他們將觸角伸到了一個價值5萬億美元規模的市場——自動化農業。為了滿足自動化農業的需求，種植者需要關于整個生長季節作物生長和健康的準確信息，并以更高的效率來完成播種、灌溉、收割等。以往來看，一些自動化農場采用無人機檢測數據，但是這樣就無法捕獲地面以下的信息。而對于地面檢測來說，又需要額外的基礎設施，例如電纜或無線電信標，進而大幅受限。
然而對于自動化農場來說，AMR的出現無疑改變了整個局面。首先，AMR擁有自主移動能力，可以在規定區域內，以任務為驅動移動到作業區域。這種機動力上的優勢，取代了以往用固定設備覆蓋區域所產生的規劃問題。其次，AMR也是一個百寶箱，一臺AMR就可以執行多種任務，不再需要過去那樣，只能依靠不同設備進行協同，大幅減少了自動化鏈條的復雜程度。
2018年時，有關農業的AMR層出不窮，不過大多數都處于實驗室階段。比如劍橋咨詢公司的農業AMR Mamut，它可以探索農田，在單個植物的水平上大規模捕獲有關健康和產量的數據。通過自動化數據采集，為種植者提供定期、精確和可操作的作物信息，使他們能夠預測和優化產量。
2020年前，這個領域最知名的創業公司名為FarmWise，這是一個除草機器人，它可以在運行過程中利用計算機視覺判斷雜草和農作物，并通過位于機器人底盤處的除草手臂來對雜草進行剔除。
這個項目在2019年9月拿到FarmWise除草機器人（來源FarmWise）了1450萬美元的A輪融資。而FarmWise所設計的除草機器人，也一度被認為是農業AMR的標準造型——未來的灌溉、種植、采摘機器人都被認為應按照此造型去設計：一方面是機器人整體容量足夠大，可以安放更多的工具，另一方面則是車蓋可以保證阻擋陽光，讓內部計算機以低溫進行運作。
不過進入2020年后，幾乎所有農業機器人創業公司，都采用了將拖拉機改造成為農業AMR的設計思路。比如才剛剛被約翰迪爾收購的Bear Flag，以及2021年完成2000萬美元A輪融資的Moarch Tractor。尤其是進入2021年后，甚至沒有任何一家公司像FarmWise和劍橋咨詢那樣，自己設計農業AMR。
先有生意，后有技術
上文提到，起初農業AMR大多數為原創設計，直至2020年，市場不再出現各色的原創農業機器人，取而代之的是改造拖拉機。歸根結底是資本發現了這樣的事實：比起“機器人”這三個字，“拖拉機”這三個字才更適合農業。
2021年，一臺工廠用AMR的銷售價格約為3萬美元，且不包含任何軟件費用，若想以服務集群形式購買多臺可協作任務的AMR，均攤下來每臺的售價還會再次提高。同一時間，約翰迪爾6B-1404-A，售價僅為4000美元，一臺經過改造拖拉機而生產出來的農業AMR售價約為1到2萬美元。
雖然改裝拖拉機并不能做到FamrWise、劍橋咨詢所推出的AMR那樣實現毫米級的精準移動，但實際上它卻更適合客戶。以往，農業AMR是電力驅動，而拖拉機擁有性價比更高的柴油動力系統。一輛全球暢銷的約翰迪爾6B-1404-A，最高可以輸出140匹馬力，油箱容量更是達到了265升，其成本遠遠低于過去的農業AMR，但是行駛距離卻更遠。對于農業種植來說，以一畝地的規模來看，1毫米的誤差和10厘米的誤差幾乎可以忽略不計。真正需要自動化農業的用戶，基本都坐擁幾十畝地，他們就更不在意原創機器人和改裝拖拉機在移動上的誤差了。
Bear Flag通過拖拉機改裝的農業AMR（來源：約翰迪爾）
此外，拖拉機誕生至今已有超過200年的歷史，其整車設計、制動總成和材料選用都已達到極為成熟的地步。現如今，一臺拖拉機能穩定運行超過10年。相較于此，目前還仍未有一臺原創設計的AMR在田間工作超過2年。
對于機器人廠商來說，機器人屬于耐用型器材，它在運行過程中除去基本的燃料或者能量外沒有其他耗材。拖拉機不僅很好的吻合了這一點，還由于改裝后帶來更多新能力，大幅提高了其附加價值。根據約翰迪爾的財報，一臺拖拉機的毛利率約為33%，但是Bear Flag改裝后的拖拉機AMR可以做到超過50%的毛利率。
當然，也有機器人廠商在這之中采取了全新的商業模式：RaaS（機器人即服務）。Blue White Robotics就是這樣一家公司，他們將拖拉機改裝成機器人后，可以實現從噴灑和收割到播種和播種的全自動化操作。可是Blue White Robotics并不向客戶出售機器人產品，相反客戶將根據所在地的土壤、氣候以及使用時長，以時間為單位購買該企業的農業機器人服務。
雖然對于農場主來說，買斷制是農具默認的付費方式，但是Blue White Robotics相關發言人卻表示，他們的客戶更愿意以服務的方式付費。這是由于機器人對于農場來說是新鮮事物，即便造型仍是拖拉機，可實際運行起來仍與傳統拖拉機相距甚遠。大多數農場主認為，與其花費數十萬美元的價格買多臺農業AMR到農場，倒不如每月以幾百至幾千美元的價格觀察幾個月，等機器符合心理預期后再做長遠的打算。
農業AMR的市場前景
截止至2021年，全球84%的種植業活動都是由人工完成的，可是全球農耕領域工人每年的成本提高約為10%，一些特定領域中，工人的價格已遠遠超過了機器人。
以采摘葡萄為例，Burro農業AMR的功能就是采摘葡萄。該公司一共銷售了90臺機器人。這種機器人采取996的工作制度，每天在葡萄田內自動行駛100-300英里。機器人會在高溫下拉著250磅手推車在高溫下步行幾英里，而農場工人可以站在陰涼處進行包裝，可以使工人每天多收獲48%的水果，且這個數字還在不斷上升。Burro 首席執行官 Charlie Andersen表示，農場主只需要兩個月時間，就能用Burro帶來的利潤覆蓋掉其成本價格。
根據Transparency Market Research的調查，目前農業機器人行業的復合增長率為24.1%，預計在2024年將突破50億美元市場。其中，亞太地區將會成為全球最大的增長點。
與此同時卻牽扯出了第二個問題，中國的農耕面積為140萬平方公里，主要分布在沿海東部季風區，集中在東北、華北、長江中下游、珠江三角洲等平原、山間盆地以及廣大的丘陵地區。然而這些地區的氣候、水含量、溫度變化都是截然不同的。此外還有諸如水稻田、梯田等農耕土地是不適用拖拉機開墾的。
根據中國農業普查的結果，共有拖拉機2690萬臺，耕整機513萬臺，旋耕機825萬臺，播種機652萬臺，水稻插秧機68萬臺，聯合收獲機114萬臺，機動脫粒機1031萬臺。這說明中國在拖拉機可以開墾的地形里，有足夠龐大的拖拉機基數和客戶。
然而另一方面，中國自走式輪式谷物收割機共有18532臺，玉米聯合收割機共有22367臺，履帶式水稻收割機共有53969臺，半喂水稻收割機共有3258臺。這說明中國目前的自動化農業水平較低，農業AMR是否能夠成功在中國推廣，需要技術本身夠硬，也需要產品營銷和商業模式。RaaS就是一次很好的嘗試。
此外，農業AMR并不像傳統的自動機器，它雖然技術含量更高，但是操作反而更為簡便。以聯合收割機為例，在作業前需要將割臺和拔禾輪降低至工作位置，再根據作物長勢、成熟程度、潮濕情況來調整無級變速。拐彎時還要收起割臺，糧倉斜糧時還不能降低發動機轉速等等。對于農業AMR來說，只需要在購買時設定好工作場地和收獲時間，機器便會自動運行，從而節省了客戶大量操作。站在產品的角度思考，越是簡單的操作就會有越高的付費意愿。
當然對于中國農業自動化領域來說，補貼的力度也是極為重要的。2021年7月，財政部、農業農村部實施發布了重點強農惠農政策，其中明確提到，高端、復式、智能農機產品的補貼額測算比例提高至35%，農業AMR自然位列其中。
中國也有一些公司在嘗試創造農業用的AMR，比如蘇州博田、工大農業等等，但是技術和產品仍然處于早期階段。不過，中國有強大的拖拉機工業基礎，也有可以和約翰迪爾比肩的中國一拖集團，基礎設施的充足可以孕育出一條屬于中國的農業AMR賽道。
