Специјални усеви укључују воће, поврће, орашасте плодове, сушено воће и расадничке биљке. Суочена са недостатком радне снаге, глобалном конкуренцијом, потражњом за вишим квалитетом и бригом о утицајима на животну средину, индустрија специјалних усева хитно тражи аутоматизоване уређаје за помоћ у узгоју, жетви, руковању и преради. Истраживачи на универзитетима који дају земљиште у више држава раде заједно на развоју аутоматизованих система који добро функционишу за специјалне усеве. Овим приступом сарадње, терет трошкова истраживања и развоја је скинут са једног посебног сектора усева и направљен је велики напредак. Током последњих пет година, истраживачи су идентификовали кључне параметре повезане са производњом специјалних усева и развили сензоре за откривање и мерење ових параметара. Истраживачи су дизајнирали механизоване уређаје и удружили се са произвођачима и пољопривредницима како би комерцијализовали и имплементирали нове технологије. Аутоматизација помаже индустрији специјалних усева да превазиђе недостатак радне снаге, донесе паметне управљачке одлуке, сачува ресурсе и задовољи растућу потражњу. Овај напредак резултира значајним уштедама за узгајиваче и потрошаче и побољшаном одрживошћу индустрије
Аутоматизовани уређаји помажу пољопривредницима да мапирају приносе воћа и виде да ли и где постоје проблеми, тако да могу да доносе циљане, ефикасне одлуке о управљању. Тачне процене приноса су такође важне за маркетиншке одлуке. Подаци о локацији плодова и геометрији грана дрвећа користе се за програмирање машина за бербу воћњака.
• Универзитет Флориде развио је аутономног робота који броји и мапира воће на стаблима цитруса.
• Истраживачи са Универзитета Калифорнија-Дејвис развили су вреће и колица за бербу воћа са инструментима који мапирају воћне плодове.
Технологије аутоматизованог откривања болести и управљања могле би да ублаже губитке воћних усева.
• Пестициди узрокују милионе долара у ненамерним губицима усева када капљице спреја долете на нециљане усеве. Рад на државном универзитету у Ајови води производњу технологије која смањује одношење.
• Узгајивачи цитруса користили су машину за термичку обраду коју су дизајнирали научници са Универзитета Флорида на више од 80,000 стабала да контролишу напредак озелењавања цитруса.
• Државни универзитет Вашингтона развио је беспилотне летелице за одвраћање птица које једу и оштећују воћне усеве.
• Јефтини аутоматизовани карантински процес спречава ширење кафе бобица на Хавајима, смањује губитке и омогућава узгајивачима да испоручују кафу на тржишта у веома насељеним и туристичким подручјима.
• Ручни уређаји које је дизајнирао Универзитет на Хавајима дају узгајивачима кафе јефтин начин да уоче стрес воде у листовима.
Откривање стреса омогућава узгајивачима да оптимизују наводњавање и обезбеде цветање дрвећа у исто време, што жетву чини ефикаснијом. Механизована производња и жетва могу спречити повреде услед ручног рада и смањити време жетве и трошкове за пољопривреднике.
• 60% индустрије за прераду парадајза усвојило је машине које је дизајнирао Универзитет Калифорнија-Дејвис за инспекцију сока од парадајза. Током једне сезоне, машине елиминишу више од 200,000 опасности од понављања кретања за раднике.
• Пољопривредници кажу да би нова метода резидбе коју је препоручио Пенсилвански државни универзитет вероватно смањила време резидбе за 42% и уштедела око 136 долара по јутру.
• Истраживачи са државног универзитета Пенсилваније дизајнирали су уређај за помоћ при берби који је елиминисао падове са мердевина и смањио време које берачи јабука проводе у незгодним, опасним положајима са 65% на 43% времена брања. Уређај је такође повећао број убраних јабука у секунди за 50%.
• Научници са Вашингтонског државног универзитета дизајнирали су роботску машину за хмељ, која ће смањити потребе за радном снагом и трошкове.
• Истраживачи са Универзитета Џорџија истражују приступачне аутоматизоване технологије које ће побољшати ефикасност бербе боровнице, помажући у превазилажењу недостатка радне снаге и високих трошкова рада.
• Механизовано уклањање корова смањује потребу за скупим ручним радом и хемикалијама, које могу наштетити животној средини и људском здрављу. Универзитет у Аризони и Универзитет Калифорнија-Дејвис показали су да аутоматизоване машине за плијевљење корова у редовима смањују потребу за радном снагом за 30%.
Аутоматизација помаже пољопривредницима да очувају ресурсе, уштеде новац и смање емисије гасова стаклене баште.
• Користећи аутоматизоване одвлаживаче, произвођачи кафе и чоколаде на Хавајима троше мање енергије за сушење производа.
• Истраживачи Универзитета у Кентакију демонстрирали су аутономни дизел/електрични хибридни трактор.
• Истраживачи су открили да су аутоматизовани роботски системи за уклањање корова ефикасни на много нижим нивоима снаге него што се раније сматрало.
Аутоматизована технологија помаже да се обезбеди квалитет и задовољство потрошача.
• Државни универзитет у Мичигену и Универзитет Калифорнија-Дејвис развили су сензорску технологију која је способна да открије унутрашње и спољашње недостатке, као што су системи за вид боја и спектроскопија који аутоматски закључују квалитет свежег производа.
• Истраживачи су развили приступачан аутоматизовани систем који тачно идентификује зрели парадајз током обраде, обезбеђујући да производи имају врхунски укус и ликопен.
• Потражња за кавом расте. Истраживачи су дизајнирали механизовани систем који екстрахује 900% више порција каве по биљци.
• Подаци сензора су показали како се узгајају боровнице које се могу машински беру без оштећења.
Овај пројекат, В2009: Истраживање и развој интегрисаних система у аутоматизацији и сензорима за одрживост специјалних усева (2013-2018), делимично финансира Мулти-државни истраживачки фонд преко УСДА-НИФА и грантовима члановима пројекта на следећим институције: Универзитет Аризоне, Универзитет Аубурн, Универзитет Калифорнија-Дејвис, Државни универзитет Колорадо, Универзитет Флориде, Универзитет Џорџије, Универзитет Хаваја, Државни универзитет Ајове, Универзитет Кентакија, Државни универзитет Мичигена, Државни универзитет Мисисипија, Државни универзитет Оклахома , Орегон Стате Университи, Пеннсилваниа Стате Университи, Пеннсилваниа Цооперативе Ектенсион, Текас АгриЛифе Ресеарцх, Васхингтон Стате Университи, Васхингтон Цооперативе Ектенсион и Вест Виргиниа Университи. Сазнајте више: бит.ли/В-2009