الروبوتات الذكية تدخل مزارع النخيل لتعزيز الإنتاج والاستدامة وتقليل الاعتماد على العمالة اليدوية

تشهد المملكة العربية السعودية تحولًا لافتًا في قطاعها الزراعي عبر إدخال تقنيات الروبوتات المتقدمة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، في خطوة تهدف إلى رفع الكفاءة الإنتاجية وتعزيز الاستدامة، خاصة في زراعة وحصاد النخيل.

ويعمل فريق بحثي من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) على تطوير نظام روبوتي ذكي مخصص لخدمة مزارعي التمور، من خلال أتمتة عمليات الحصاد والتلقيح وصيانة النخيل، مع التركيز على تحسين الإنتاجية وجودة المحصول، وتقليل الاعتماد على العمالة البشرية، خصوصًا في ظل طبيعة العمل الشاقة وتحديات نقص القوى العاملة.

يقود المشروع الدكتور شينكيو بارك، أستاذ مساعد في 'كاوست'، والذي أوضح أن الهدف من البحث هو تحديث الممارسات الزراعية التقليدية في قطاع النخيل، والذي يعد ركيزة مهمة للأمن الغذائي والاقتصاد الوطني. وقال بارك في تصريح لـ'عرب نيوز': 'يهدف المشروع إلى تقليل المخاطر المرتبطة بالأعمال اليدوية، وتحسين كفاءة الزراعة، والمساهمة في وضع المملكة في موقع الريادة عالميًا في مجال الابتكار الزراعي'.

وبحسب منظمة الأغذية والزراعة (FAO)، تُعد السعودية ثاني أكبر منتج للتمور في العالم، بإنتاج تجاوز 1.9 مليون طن في عام 2024، وفق بيانات الهيئة العامة للإحصاء. لكن عملية حصاد التمور تتطلب صعود الأشجار العالية والاعتماد على الخبرة البشرية لتحديد نضج الثمار، مما يجعل إدخال الذكاء الاصطناعي خيارًا مثاليًا لمعالجة هذه التحديات.

بالتعاون مع المركز الوطني للنخيل والتمور، ركز فريق 'كاوست' على تطوير نموذج ذكاء اصطناعي يستخدم بيانات بصرية عالية الدقة للتعرف على التمور وتصنيفها من حيث النوع ودرجة النضج. ويُعد هذا من أهم الإنجازات المرحلية في المشروع، حيث يجري تحسين النماذج باستمرار من خلال البيانات والتجارب الميدانية.

وأوضح بارك أن الذكاء الاصطناعي سيكون عنصرًا أساسيًا في كل مراحل الحصاد، بدءًا من التعرف على التمور الناضجة، وتوجيه الأذرع الروبوتية، وصولًا إلى تحسين عملية الإمساك بالثمرة وقطفها بدقة. ويعتمد النظام على أذرع روبوتية مزودة بأدوات خاصة، تعمل بمساعدة خوارزميات الذكاء الاصطناعي، لتنفيذ عمليات الحصاد والتلقيح وصيانة الأشجار.

وأضاف: 'سيتم تدريب النظام على التعرف تلقائيًا على التمور، والزهور الأنثوية، وسوق النخيل، بما يمكنه من أداء المهام بدقة عالية دون الإضرار بالثمار المحيطة'.

لا يقتصر عمل المنصة الروبوتية على الحصاد فحسب، بل تشمل مهامها الحفاظ على صحة الأشجار من خلال تنفيذ عمليات مثل رش المبيدات في الوقت المناسب لمنع تفشي الآفات والأمراض. وأكد بارك أن بيئة مزارع النخيل المفتوحة والمعقدة تفرض تحديات تتطلب دمج أنظمة استشعار متقدمة، مثل الكاميرات الدقيقة وأجهزة قياس القوة عند المفاصل، إضافة إلى استكشاف تقنيات مثل LiDAR لتعزيز الدقة والموثوقية في الظروف البيئية المتغيرة.

وأشار إلى أن المشروع يعتمد أيضًا على الخبرة البشرية في مراحل التدريب، حيث تُستخدم تجارب الفلاحين في التلقيح والحصاد كمرجع لتغذية نماذج الذكاء الاصطناعي، تمامًا كما يتعلم المتدرب من التوجيه العملي. وتتم معالجة هذه البيانات بالتوازي مع المستشعرات البصرية واللمسية، مما يساعد الروبوتات على محاكاة ردود الفعل البشرية، مثل الإحساس بضغط الإصبع عند الإمساك بالثمرة.

ورغم المخاوف من أن تؤدي الأتمتة إلى تقليص فرص العمل، شدد بارك على أن التكنولوجيا تهدف إلى مساعدة المزارعين لا إحلالهم. وقال: 'لا يمكن الاستغناء عن خبرة مزارعي النخيل. هدفنا هو تقليل الجهد البدني، وتوفير أدوات ذكية يمكن حتى للمزارعين أصحاب الحيازات الصغيرة الاستفادة منها'.

وأضاف أن المشروع يطمح أيضًا إلى تأهيل الكفاءات المحلية واستقطاب الخبرات العالمية، ما يسهم في بناء اقتصاد زراعي قائم على المعرفة والتقنيات الحديثة.

يتطلع فريق 'كاوست' الآن إلى المرحلة الميدانية من المشروع خلال موسم حصاد التمور لعام 2025، بهدف اختبار النموذج الأولي للروبوت في بيئة زراعية حقيقية وجمع بيانات موسعة لتطوير النموذج الذكي. ويقول بارك إن هذه التجارب ستكون أساسية لتقييم الأداء وتعزيز متانة النظام، تمهيدًا لنشره بشكل واسع خلال فترة تطوير تمتد لثلاث سنوات.

ويُتوقع أن تُجرى التجارب كل موسم حصاد، فيما يتواصل العمل الهندسي داخل مختبر الروبوتات في 'كاوست'، مما يضع السعودية في موقع متقدم لتبني مستقبل الزراعة الذكية، وتحقيق أمنها الغذائي من خلال الابتكار التكنولوجي.