ثول - مكة

تعمل جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) على تطوير نظام روبوتي جديد يهدف إلى أتمتة عمليات حصاد نخيل التمر، ما يُحدث نقلة نوعية في قطاع الزراعة، ويعزز ريادة المملكة في مجال الابتكار الزراعي.

يقود هذا البحث البروفيسور المساعد في كاوست، شينكيو بارك، حيث يركز على أتمتة العمليات الأساسية في زراعة التمور، مثل الحصاد والتلقيح وصيانة الأشجار، باستخدام روبوتات تعمل بالذكاء الاصطناعي، مما يسهم في زيادة إنتاج التمور ذات القيمة الغذائية العالية.

تُعد التمور جزءًا أصيلًا من النظام الغذائي السعودي لآلاف السنين، كما أنها من المنتجات الغذائية الرئيسية، حيث ارتفعت قيمة صادرات التمور من المملكة بنسبة 10% بين عامي 2022 و2023، وواصلت النمو بنسبة 9.9% أخرى بين عامي 2023 و2024. تاريخيًا، كان مزارعو النخيل يعتمدون على المعرفة المتوارثة في تحديد نضج التمر من خلال اللون والملمس، بالإضافة إلى قدرتهم البدنية على تسلق الأشجار العالية وقطع الثمار باستخدام أدوات حادة.

ومن خلال أتمتة هذه العمليات – سواء تقييم نضج التمر أو الحصاد الفعلي – يمكن ضمان توفير إمدادات مستقرة من التمور عالية الجودة وتقليل المخاطر على العمال.

يتمثل الحل الذي يقدمه بارك في نظام 'الروبوت المزارع'، حيث يجمع بين الروبوتات لضمان استدامة الزراعة والذكاء الاصطناعي لزيادة الكفاءة. حيث تتمتع الأذرع الروبوتية للنظام بالقدرة على التحرك بسرعة تعادل سرعة المزارع البشري، مع انتقاء كل تمرة بدقة دون إلحاق الضرر بها أو بالنظام نفسه.

ومن خلال تزويد الروبوتات بأجهزة استشعار بصرية عالية الدقة، يمكنها التعرف على التمور والأزهار وهياكل الأشجار لأداء مهام زراعية متعددة مثل الحصاد والرش والتقليم، مما يضمن صحة الأشجار وزيادة إنتاجيتها وطول عمرها، فضلًا عن الحد من مخاطر الإصابة بالآفات والأمراض.

وعلى الرغم من أن أفضل المزارعين يستغرقون عقودًا لاكتساب خبراتهم، فإن مكوّن الذكاء الاصطناعي في النظام سيمكّن الروبوتات من التعلم بسرعة تفوق قدرات البشر، بل والتفوق عليهم في الأداء بمرور الوقت، يقول بارك 'لا تزال هذه الروبوتات مبتدئة، إلا أنها تصقل مهاراتها في مهام زراعة التمور بمرور الوقت، حتى تصبح خبيرة وبسرعة فائقة'.

ويهدف بارك في نهاية الأمر إلى تطوير نظام 'الروبوت المزارع' بحيث يمكنه التعامل مع التمور بمختلف أحجامها ودرجات صلابتها، مع تحقيق أعلى معدلات الحصاد. وكما يكتسب المزارع الحقيقي خبرته من العمل في الحقل، ستعمل الروبوتات على تحسين إنتاجيتها عبر جمع البيانات وتحليلها لتعزيز قدراتها في مختلف العمليات المرتبطة بزراعة التمور.

من المقرر بدء التجارب الميدانية خلال موسم حصاد 2025، مع توقع الوصول إلى التشغيل الكامل للنظام في غضون ثلاث سنوات. واقترح بارك نموذج 'الروبوتات كخدمة' (RaaS) لتمكين المزارعين الصغار من الاستفادة من هذه التقنية دون الحاجة إلى تحمل تكلفة شراء الروبوتات بالكامل، وقال ' هذا المشروع هو مثال واحد للتقنيات الروبوتية المتعددة التي نطورها لدعم المصالح الوطنية، وحلول الأتمتة الاقتصادية لقطاع نخيل التمر'.

ويُعد هذا المشروع واحدًا من عدة مبادرات بحثية في كاوست تهدف إلى تعزيز زراعة التمور وتحقيق الأمن الغذائي. وفي أواخر عام 2024، وَقَّع المركز الوطني للنخيل والتمور اتفاقية لتمويل كاوست بقيمة 100 مليون ريال سعودي (25 مليون دولار) لدعم الابتكار في قطاع التمور.

توفر هذه المشاريع للمملكة ميزة تنافسية ليس فقط في مجال التقنية الزراعية، بل في المعرفة الزراعية أيضًا، حيث تجذب المنطقة قادة الزراعة والروبوتات، مما يتيح للعمال المحليين فرصة أن يكونوا أول من يتفاعل مع التقنيات الحديثة التي يطورها بارك وزملاؤه.

وأضاف بارك 'أنا متحمس جدًا؛ لأن هذه المبادرة تتجاوز الحلول الهندسية، حيث تساهم في توفير فرص البحث والتطوير للمواهب المحلية، ما يعزز النمو التعليمي والاقتصادي المستدام في المملكة على المدى البعيد'.