خیار تجارت بزرگی است، ارزش خیارهای گلخانه ای کشت شده در کانادا در سال ۲۰۱۹ به ۴۸۵ میلیون دلار رسید، همچنین کانادا چهارمین صادرکننده میوه در جهان است. طبق یک نظر سنجی که توسط شورای منابع انسانی کشاورزی کانادا (CAHRC) صورت گرفته گلخانه داران و پرورش دهندگان اطمینان دارند که تقاضای محصول طی سال های آینده رو به افزایش خواهد بود اما همان بررسی ها نشان داده است که کمبود نیروی کار منجر به از دست رفتن فروش در حدود ۱۳۰ میلیون دلار در سال ۲۰۱۷ شده است، ۲۱۷۰۰ شغل یا توسط کارگران خارجی پر شده یا خالی مانده است و پیش بینی می شود این میزان در سال ۲۰۲۹ به ۲۹۹۰۰ شغل افزایش یابد.

دبرا هاور؛مدیر AgriLMI (اطلاعات بازار کار) می گوید: کمبود نیروی کار با بازنشستگی افراد و افزایش تولید طی ۱۰ سال آینده بیشتر خواهد شد، همچنین با توجه به فصلی بودن کار و دستمزد پایین کارگران، جذب و نگهداری کارگران گلخانه سخت و دشوار خواهد بود.

همچنین باید به این نکته توجه داشت که تنها مشکل در این بخش، یافتن کارگران جهت برداشت محصول نیست، بلکه گلخانه داران در آنتاریو در زمینه هایی مانند بازاریابی،ارتباطات و نقش های نظارتی نیز دچار کمبود نیرو هستند. جدای از کمبود نیروی کار، برداشت خیار هزینه بر است و طبق آمار مرکز تحقیقات و نوآوری وینلند در آنتاریو، نیروی انسانی حدود ۳۰ % از کل هزینه های گلخانه های خیار را به خود اختصاص میدهد.

گروهی در وینلند برای حل این چالش در تلاش هستند تا رباتی را ایجاد کنند که قادر به برداشت خیارهای گلخانه ای است، و با حمایت بخش کشاورزی و صنایع غذایی در کانادا، پروژه ای با هزینه حدود ۵ میلیون دلار راه اندازه شد که هدف آن بهبود بهره وری نیروی کار با استفاده از هوش مصنوعی است.

در سال ۲۰۱۸ این گروه تحقیقاتی، ساخت و آزمایش نمونه های اولیه را آغاز کردند، آزمایشات صورت گرفته نشان داد که ربات ساخته شده در مقیاس کوچک می تواند کار خود را در حدود ۹۰٪ با موفقیت انجام دهد. این گروه پیش بینی می کنند که در هنگام آماده سازی برای آزمایش سیستم در مقیاس بزرگ تر در گلخانه، میزان موفقیت را به طور چشمگیری بهبود بخشند.

برایان لینچ دانشمند و محقق در زمینه رباتیک میدانی در وینلند می گوید: “ این چیزی نیست که آماده تولید انبوه باشد اما نشان می دهد که ایده ای دارای قابلیت و کارایی است، ما سال آینده را صرف بهبود عملکرد خواهیم کرد تا نمونه اولیه را به یک محصول کامل و کارا تبدیل کنیم “ برداشت خیار در گلخانه به طور کامل با دست انجام میگیرد و یک تیم متشکل از ۵۰ نفر نیاز است تا مشخص کنند که کدام خیار آماده برداشت است و آن ها را با چاقو برداشت می کنند، اینکار بسیار پر مشغوله می باشد، همچنین باقی مانده خیار روی بوته برای مدت طولانی باعث متوقف شدن رشد میوه جدید شده و برداشت کنندگان باید به ساقه رسیده و بدون آسیب رساندن به میوه، آن را قطع کنند.

ربات وینلند دارای سیستم بینایی (تصویربرداری) برای شناسایی خیار است و پس از یافتن آن یک بازوی ربات جهت برداشت به سمت میوه می رود، اسکن سه بعدی به تعیین محل خیار نسبت به ربات کمک کرده و قطر میوه را تعیین میکند که نشان میدهد خیار آماده چیدن است. مزیتی که برداشت خیار توسط انسان دارد توانایی لمس کردن آن توسط انسان است که فناوری ربات موفق به این امر نشده است و این گروه باید ابزاری را طراحی می کردند که بدون لمس کردن، وظیفه برش ساقه را بدون آسیب رساندن به میوه انجام دهد. لینچ همچنین اشاره می کند که فناوری وینلند ممکن است برای کارهای دیگر نیز مفید باشد، داده های جمع آوری شده از سیستم بینایی ربات می تواند به تولیدکنندگان کمک کند تا روند رشد را مشاهده کنند، به عنوان مثال اگر در منطقه خاصی خیار کمتری تولید می شود می تواند تولید کننده را وادار کند که مشکلات احتمالی مانند جریان هوا و دما را در آن نقطه بررسی کند، همچنین او می گوید هزینه این سیستم اولین سوالی است که برای تولیدکنندگان پیش می آید و ما می خواهیم سیستم تا آن جا که ممکن است مقرون به صرفه باشد و از طرف دیگر باید اطمینان حاصل شود که این فناوری قابل اعتماد است. لینچ در ادامه می گوید بااستفاده از این سیستم نیازی به کار دستی نخواهد بود و با کاهش نیروی کار از نظر بازده سرمایه، سود قابل قبولی را میتواند برای گلخانه داران داشته باشد.