圖片來源：pixabay
撰文｜蘇珊·科西爾（Susan Cosier）
翻譯｜張宇哲
首臺自動伐木機器正沿著瑞典的森林小路“隆隆”作響地行駛著，它識別出碼放整齊等待運輸的原木，然後用起重機將它們剷起並裝載到拖車上。一項發表在《野外機器人雜誌》（Journal of Field Robotics）上的新研究顯示，這種卡車大小的機器人（稱為轉運機）可以協助伐木工完成工作，至少可以替他們完成一些致命的工作。
瑞典農業科學大學的機器人學家佩德羅·拉埃拉（Pedro La Hera，這項研究的第一作者）表示，“這是我們第一次嘗試建造一臺有望實現我們夙願的機器。”
伐木工作的要求非常高，它往往需要操作人員同時執行多項工作，並忍受伐木機器不間斷的振動。拉埃拉表示，疲憊不堪的伐木工人很難時刻照顧周圍的植被，很容易破壞周圍的生態系統。與此同時，伐木也是一項高危職業；在美國，它是死亡率最高的職業之一。
瑞典的機器人學家、軟體工程師和林業學家決定將一些繁重的伐木工作自動化。他們利用 GPS在一個砍伐區設定了路徑，併為車輛配備了計算機視覺系統，以幫助其識別、裝載和解除安裝砍伐的原木。在受控的環境中，幾乎不需要人類監督，這些機器人便可以執行預先設定的任務序列。
不過，這些機器的使用區域目前可能僅限於瑞典，因為那裡幾乎所有的森林都為商業砍伐做了最佳化：衛星能提供砍伐區域的資訊，同時清晰地標示林中的道路。相比之下，美國的伐木工人需要同時在（管理完善的）人工林和（欠管理的）自然林中工作，而自動駕駛機器將面臨更多的挑戰。
美國林業專家達利婭·阿巴斯（Dalia Abbas）認為，這項研究展示了自動化機械值得進一步關注和完善的潛力，比如提升機器的地形適應能力、識別野生動物的能力等，她“非常希望這種機器最終能適用於更復雜的環境”。事實上，自實驗開展以來，工程師一直在不斷改進機器的機動性，還嘗試令它完成其他的自動化工作，比如種植幼苗。拉埃拉表示，儘管伐木可能始終都需要人類監督，但將某些步驟自動化可以使整個過程更安全和高效，從而使工人和環境受益。
本文選自《環球科學》2024年6月刊“前沿”專欄。