Grape Growers' Next Collaborators? Robots
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如果您将《机器人瓦力》与落地灯结合起来，它可能看起来有点像PhytoPatholoBot。这些机器人并没有在太空中漫游或装饰客厅——它们正在监测康奈尔农业技术学院葡萄园的茎、叶和果实，沿着每一排滚动并扫描霉菌。在本集中，主持人艾米丽·匡和制作人汉娜·钦前往康奈尔大学查看这些新型机器人。它们是如何工作的？它们有多有效？当地葡萄种植者——和邻居们——对它们有什么看法？有兴趣了解更多关于机器人的故事吗？请发送电子邮件至[email protected]。我们很乐意收到您的来信！了解更多关于赞助商信息选择：podcastchoices.com/adchoicesNPR隐私政策</context> <raw_text>0 这条消息来自Soladyne。昨天的存储方法无法满足当今人工智能的雄心壮志。Soladyne固态存储解决方案更大、更快、更高效，针对人工智能进行了优化。访问storageforai.com了解更多信息。您正在收听来自NPR的Shortwave。嘿，Shortwavers。我是艾米丽·匡，与Shortwave制作人汉娜·钦一起。我看到你带了个朋友。是的，是的。

这是机器人沿着葡萄行滚动并诊断葡萄支柱问题的聲音。它可以自动驾驶，当它穿过葡萄园时，它会拍摄葡萄藤冠层图像。

并开始使用输入图像来识别疾病感染。这位是余江。他是康奈尔农业技术学院特种作物系统工程和数据分析的助理教授。头衔很长。超长的头衔。但这意味着他是全国葡萄机器人方面的专家。他和他在康奈尔农业技术学院的同事们（位于我前往采访他的纽约州北部）一起建造了这款葡萄扫描机器人。

我现在要给你发一张那台机器人的照片，艾米丽，我们可以把它作为本集的封面图片，让我们的听众也能看到它。好的。哦，看它去。是的，就像皮克斯的《机器人瓦力》和落地灯生了个孩子一样。这就是我的感觉。

是的，完全正确。它大约五英尺高，也许略高于五英尺。底部有轮子，侧面有摄像头，后面有一个电脑装置。用于数据处理，我想。好吧，我想了解更多关于这个机器人的信息。比如，它有名字吗？这台机器人本身没有名字。但总的来说，所有这些机器人被称为植物病理学机器人，简称PBB。

PPB，植物病理学机器人。但我也认为从工程的角度来看，我喜欢这个缩写，因为它代表十亿分之几。

意味着超级精确。但它们在做什么？为什么它们要用摄像头在这些行里巡逻？我们是不是正在让自己被机器人农民取代？我的意思是，艾米丽，我不能全部透露。我们等到休息后再谈。公平的。好的。所以今天节目中，我们将讨论危及我们葡萄的感染以及可以帮助农民反击的机器人。您正在收听NPR的科学播客Shortwave。

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汉娜，我痴迷于机器人。我实际上和我的伴侣邓肯一起装扮成夏娃过万圣节，他装扮成瓦力。太可爱了。我真的很想知道瓦力的表兄弟姐妹们。这个机器人太可爱了。让我们首先谈谈机器人正在解决的问题。

这与作物和作物病害有关。是的。种植者实际上正在努力解决两种类型的疾病。有白粉病和霜霉病。我认为这是葡萄中最具破坏性的两种疾病。这位是菲利普·卢汉。他是新墨西哥州立大学的植物病理学家和助理教授。他负责全州作物的疾病诊断。

他说这两种疾病会降低这些葡萄的含糖量。它们使葡萄变苦，质量下降。即使葡萄园中只有3%到5%的霉菌感染，也会使整个葡萄作物无法用于葡萄酒生产。研究人员将这种程度的感染描述为给葡萄酒带来油腻、粘稠的口感。糟糕透顶。好的。是什么导致了这种霉菌？霉菌通常与潮湿有关吗？

是的，这两种疾病，霜霉病和白粉病，是由两种完全不同的生物体引起的。哦，这些感染彼此无关。不，完全无关。菲利普告诉我，一种是由真菌引起的，另一种是由真菌生物体引起的。有点像水霉菌。好的。但效果有点相似。白粉病的名字非常贴切。它看起来就像叶子上的一些白色粉末。

如果你观察受霜霉病感染的叶子，你会发现叶子的顶部会呈现出一种发黄的颜色。

有点像油渍。你可以分辨出哪些叶子受到了影响，因为它们看起来像脱皮或脏兮兮的。白粉病会在葡萄上造成裂缝或病变，而霜霉病会使它们更萎缩和变色。这些可怜的植物真是太可怜了。好的。这些类型的霉菌不仅看起来很恶心，而且对植物和它们的葡萄也很有害。它会降低光合作用。

它还会降低作物产量。它还会影响葡萄的质量。而且，艾米丽，一旦霉菌出现，就很难摆脱了。你是什么意思？菲利普住在新墨西哥州，那里霜霉病不是什么大问题，对吧？因为那里太干燥了。这在加利福尼亚州也是如此，那里生产着美国大部分的葡萄。

但他表示，白粉病这种真菌传播的疾病能够在任何地方传播。它甚至可以越冬，这意味着它

它在寒冷的季节存活下来，然后在春季下雨时感染新的叶子。当你遇到降雨时，雨水飞溅会启动真菌在叶片上的生长过程。它会产生孢子，然后这些孢子会在春季飞溅到新的叶子上。这就是疾病循环。

这太有害了。我的意思是，这显示了这种真菌的顽强生命力。敬佩。但同时，这些可怜的葡萄。是的。但葡萄种植者很疯狂。

不断努力对抗这种威胁。种植者每年通常会喷洒10到15次杀菌剂。所以这非常令人担忧，因为你知道，这些病原体总是在进化。因此，它们对这些喷雾剂的抗药性越来越强，因为喷洒频率太高了。这就像人类服用抗生素一样，我们体内的病原体可能会对抗生素产生更强的抗药性。

然后我们必须更频繁地服用更强的抗生素，这可能会变成一个恶性循环。这正是菲利普用来向我解释这一点的比喻。他说这些葡萄病害的抗药性发展速度比我们开发治疗方法的速度快。因此，我们需要使我们使用的方法多样化。因此，开发一种新的方法需要很长时间。

杀菌剂上市。因此，你知道，开发这种药物可能需要10、15、20年。因此，你知道，这些真菌的抗药性发展速度要快得多。因此，如果我们不想使用过多的杀菌剂，最好的办法就是尽早发现这种霉菌，在它成为问题之前。对。从根源上解决问题。人们是如何做到这一点的？

所以这是一项非常艰巨的工作，通常是由熟练的工人完成的，对吧？那些接受过如何发现霉菌早期阶段训练的人。但他们也必须在田间工作，那里没有阴凉处。他们沿着每一排走，观察每一株植物。康奈尔的余江告诉我，这对那些工人来说可能非常辛苦。我知道很多人会说，哦，是的，我会享受阳光。但想象一下，你每天要工作8个小时。

整整一年都在田里工作。在草地上走来走去。是的。你需要检查我们刚才看到的这些疾病。你会改变主意。

你会失去热情。好的，那么这是这些装备独特的葡萄机器人的工作吗？这是机器人的工作。它们沿着行走来走去，扫描所有的葡萄藤，就像我之前提到的那样。它们拍摄数十万张照片来检测霉菌的存在。

但是，艾米丽，即使在所有这些数十万张照片中，也存在一个问题。这与照明有关。有时，你在早上拍摄的图像与晚上拍摄的图像看起来会有很大不同，对吧？这实际上后来给人工智能模型带来了很多问题。哦，他们使用人工智能。好的，所以这就像……

一个数据问题。例如，用于这些机器人的训练数据表明疾病看起来是一种样子，但在现实世界中，你面临着任何摄影师都会遇到的所有照明变量，它可能看起来不一样。是的，完全正确。特别是许多这些，你知道，疾病症状是基于颜色的。

因此，照明将成为全天颜色一致性或图像质量一致性的最大挑战。为了解决颜色一致性问题，他们为每张照片都使用闪光灯。这就像葡萄机器人的环形灯版本。不错。他们希望照明保持一致。所以这些机器人，它们沿着行滚动，闪光灯打开。是的。它们拍摄了很多照片。

每秒两张照片。它们听起来就像我的父母。你看，机器人目前正在拍照。正如我提到的，照片拍摄后，会直接传输到小盒子里的电脑中。然后，计算机分析这些照片，并将它们与现有的患病植物照片进行比较以进行诊断。然后人工智能模型将进行推理。

基本上计算代表感染的像素数量与代表树冠的像素数量。然后在扫描后，它将生成地图，显示每个地理位置的感染严重程度。所以基本上他是在说，它创建了葡萄田的巨大地图，对吧？指示霉菌的位置和严重程度。

这太酷了。结合了从机器人技术到人工智能的许多新技术。但是，这种方法的准确性如何？它非常准确。所以我们刚刚完成了一项研究，以进一步验证其在不同州（如加利福尼亚州、纽约州、弗吉尼亚州西部）对各种疾病的疾病检测的准确性。我们发现，总的来说，我们对霜霉病、白粉病和相关病毒的准确率达到了大约

超过90%。好的，90%的准确率。这相当不错。当检测到霉菌时会发生什么？当他们发现它时，他们仍然需要治疗它，对吧？

你告诉我，他们最终希望为这些机器人配备喷雾器，以便他们可以在发现感染时直接在田间进行治疗。这很酷。是的。他向我展示了下一代机器人。它们使用与特斯拉类似的技术，因此它们实际上是自动驾驶的。它们两侧都有摄像头，因此扫描速度是原始机器人的两倍。哇。

我说这些机器人是瓦力的表兄弟姐妹，但它们实际上是夏娃的表兄弟姐妹。它们在这里扫描植物，以保护自然。它们是小小的环保战士或类似的东西。绝对的。但他也在研究其他机器人。当它们不工作时，大多数机器人都会储存在一个巨大的谷仓里。有些机器人很小，它们在田间滚动并除草。有些机器人很大，有八九英尺高，它们在半夜用紫外线照射霉菌。但所有这些都是为了让人类葡萄种植者的工作更容易。是的。

而且，艾米丽，你知道并非每个人都像他那样对机器人感到兴奋，对吧？这些在半夜治疗霉菌的大型机器人。他告诉我，有一次邻居报警了，因为他们不知道发生了什么。人们只想确保一切正常。

操作员无法解释所有情况，但我认为现在人们真正理解了，尤其是在多年的推广和外展活动之后，人们理解了。是的，如果我在午夜看到一个九英尺高的机器人在我旁边的田里照射紫外线，我会担心。

我会以为自己被绑架了。是的，就像，是外星人吗？发生了什么事？你向我提到的另一个担忧是，如果这些机器人抢走了人类的工作，对吧？它们会取代我们吗？许多人认为，哦，是的，机器人将取代人类。不，在我看来，它们只会补充，赋予我们更多能力，更多力量。

我们可以比地球上任何个人在未来做得更多。所以你的意思是……

如果这些机器人在需要它们的葡萄园中按比例扩大规模，它们将有可能帮助农民完成他们的工作。是的，完全正确。他正在与康奈尔大学周围的农民的试点小组合作，询问他们如何使这项技术为他们服务。例如，这些机器人的最终目标不是抢走我们的工作，而是帮助我们以不同的方式完成工作。♪

汉娜·钦，感谢你告诉我们所有关于这些令人惊叹的机器人的信息。是的，感谢你的邀请。本集由瑞秋·卡尔森制作，由我们的节目主持人丽贝卡·拉米雷斯编辑。汉娜·钦显然做了精彩的报道。泰勒·琼斯负责核实事实。佐伊·旺根霍芬是音频工程师。贝丝·多诺万是我们的高级总监，科林·坎贝尔是我们的播客战略高级副总裁。我是艾米丽·匡。我是汉娜·钦。感谢收听来自NPR的Shortwave。♪

这条消息来自NPR赞助商美林。无论您的财务目标是什么，您都希望有一条通往目标的直接路径。但现实世界通常并非如此。美林理解这一点。

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对NPR和以下消息的支持来自爱德华·琼斯。什么是富有？也许它与达到一个神奇的数字关系不大，而更多的是与发现生活中的神奇之处有关。爱德华·琼斯理财顾问是您可以信赖的人，他们可以为您提供有助于支持您热爱生活的财务策略。爱德华·琼斯，SIPC成员。

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