约翰迪尔（John Deere）在拉斯维加斯举行的 2025 年消费电子展（CES 2025）上发布了其在农业和工业自动化领域的最新进展，该技术旨在使耕作拖拉机能够自动运行。
约翰迪尔在本周于拉斯维加斯举行的 CES 2025 上推出了最新的农业技术创新。在一年一度的 CES 展会上，来自多个行业的公司都会发布其最新的技术突破，迪尔在展会上展示了其在摄像头、激光雷达、制导、远程信息处理、自动驾驶和机器学习 (ML) 方面的先进技术，以提高重型设备在农业、建筑、采矿和草坪护理方面的功能。这些新功能不仅是最新趋势，也是对客户要求提高农场、建筑工地和商业草坪效率的回应。
迪尔官员于 11 月举办了一次媒体活动，预览了这些先进技术，并解释说，这些行业的劳动力短缺严重影响了承包商能够承接的工作量和项目。根据美国人口普查局和行业协会的报告，农业缺少 7 万名工人，而建筑业还需要 50 万名工人。官员们说，在使用迪尔设备的农业、建筑、草坪和园林绿化企业中，有 60% 到 88% 的企业表示劳动力短缺。
“约翰迪尔高级副总裁兼首席技术官 Jahmy Hindman 在预览公司最新自主技术的新闻发布会上表示："我们不仅利用自主技术解决劳动力挑战，还开发真正造福人类的解决方案--无论是种植粮食、建设基础设施，还是创造人人都能享受的绿色空间。
本周，迪尔将发布其最新的自主割草机，以及首款自主建筑设备：用于采矿和采石场环境的铰接式自卸卡车（ADT），以及用于农业的自主拖拉机。迪尔服务于多个行业，包括行作物和果园农业部门。在 CES 上亮相的采用这些技术的重型设备包括
用于大规模农业的自主 9RX 拖拉机： 它配备了 16 个独立的摄像头，以阵列形式排列，可 360 度全方位观察田间情况，农民可以远离机器，专注于其他工作。自动驾驶套件还能在更远的距离上更准确地计算深度，使拖拉机能够拉动更多设备，行驶速度更快。
用于喷气的 5ML 自主果园拖拉机： 通过喷气保护农作物是一项具有挑战性的重复性工作。首款机器将配备柴油发动机，采用自主套件，并增加了激光雷达传感器，以应对果园中茂密的树冠。随后将推出一款电池电动拖拉机，其尺寸和容量与目前市场上现有的柴油 5M/ML 型号相当。
用于采石场作业的 460 P 层自主铰接式自卸卡车 (ADT)： 采石场为道路、建筑和基础设施建设提供重要的原材料，而材料的开采、加工和运输是一个复杂的过程。使用第二代套件，ADT 将处理在采石场周围运输材料的重复性任务，以促进循环过程中的不同步骤。
用于商业景观美化的自主电池电动割草机： 自动商用割草机采用了与其他迪尔自动机器相同的摄像头技术，但由于机器占地面积较小，因此规模有所缩小。前方、左侧、右侧和后方各有两个摄像头，可实现 360 度覆盖。
农业面临的挑战
在农业领域，美国农民的平均年龄为 58 岁，每天工作 12 到 18 个小时，尤其是在播种和收获季节。除了工作时间长之外，能够完成农场所需工作的人员也太少。辛德曼说，对于农业产业来说，要找到可用的劳动力来填补每年需要填补的 240 万个工作岗位，是一件非常困难的事情。
“他说："我们正在利用我们在过去二三十年中开发的技术堆栈；你们中的许多人都熟悉其中的一部分，熟悉我们的制导解决方案、我们的第五代（G5）显示器或远程信息处理网关。“他说："我们正在利用过去几十年来精心打造的这些零碎的硬件和软件，形成一个我们可以在所有这些垂直行业和所有这些行业级联的系统。
虽然农业、建筑业、采矿业和草坪护理业的应用各不相同，需求和要求也不尽相同，但这些行业却有许多共同的相似之处。在这些不同的应用中，以及在过去的机器中，已经开发出了一些技术，可以用来创建一个通用平台，使迪尔能够快速扩展新技术。
“Hindman说："这块（连作）田看起来与采石场很不一样，采石场看起来与修剪过的地面也很不一样。“但是，我们可以在这些地方部署实现自动驾驶的技术是非常了不起的。这就说明了规模。这说明我们有能力将解决方案迅速推向市场，并利用我们过去已经进行的投资，为未来提供解决方案。
迪尔机器的自主工作原理
迪尔推出了首款大型农用拖拉机自动驾驶套件，并扩展了大马力自动耕作拖拉机 9RX 的功能。自动驾驶套件是一个由 16 个摄像头组成的阵列光晕系统，可安装在驾驶室顶部，提供 360 度可视性。
“蓝河技术公司（Blue River Technology）首席执行官威利-佩尔（Willy Pell）说："人们不应该非得购买一台新拖拉机才能体验自动驾驶功能。
相机阵列的作用是在操作过程中提供更好的深度感知。佩尔说，传统立体相机的图像有两重重叠，而相机阵列则有三重重叠。
“他说："每台相机都能相对摆动，并能相互校正。“因此，我们可以在非常大的范围内获得非常精确的深度图，而且解决方案机械轻便，没有移动部件，成本效益高。
佩尔说，他最近访问了伊利诺伊州一位拥有 300 英亩土地的农民，这位农民利用自主技术将耕作工作缩短了两周。
“他说："农民们总是希望走得更快一些；他们的后背总是要靠在收获的墙上。“我们昨天刚在伊利诺伊州与这位种植者见了面，她非常兴奋，因为自主技术基本上让她的收获季节缩短了两周。她说：'通常情况下，我必须完成收割，然后还要去耕种所有这些田地，这样就会违反基本规则'。对不对？她会说，'也许我能完成。也许不会 '她想，'我从来没有这么提前耕种过，从来没有。因此，农民总是想走得更快。他们总是希望拉动更宽的设备，扩大规模，提高速度，以便快速完成工作。因此，这些摄像头阵列给我们带来的就是这种看得很远的能力，可以覆盖很多宽大的机具，而且很容易改装。
他说，最新的升级使速度比上一次技术迭代提高了 40%，运行速度达到每小时 12 英里。该系统使用两个加固的 Nvidia Jetson GPUs 设备为决策逻辑提供动力，它们可以在从零下 40 °F 到极高温度的极端温度和气候条件下运行，同时还能处理冲击和振动。在连接性方面，AutoTrac 导航系统使用 GPS、StarFire 导航和其他工具。
自动驾驶拖拉机使用约翰迪尔操作中心界面将机器与操作员和云连接起来。它可以跟踪和分析来自设备的数据。农民登录操作中心，根据需要在田间完成的任务制定工作计划。
“迪尔公司的自主技术交付经理杰夫-伦德（Jeff Runde）说："（最后）还有一个监控和分析步骤，我们会查看反馈回来的数据，看看哪些地方的产量高，哪些地方的产量低，并在此基础上做出一些决定。
最重要的部分是设备自主化步骤，这是在计划之后、数据处理之前进行的。
“Runde说："工作计划被推送到机器上，这就是我们拥有了20年的技术堆栈--AutoTrac--的主要部分；这就是我们的StarFire、设备和导航计算机。
感知保护是拖拉机自主系统的另一个组成部分。播种前和收获后的玉米或大豆田是一片开阔地，这就决定了连接所需的技术。蓝河技术公司工程与自主系统总监亚伦-威尔斯（Aaron Wells）说，在耕作时，有许多不同的机具可以与拖拉机配合使用，每种机具的使用情况都略有不同。
“他说："当我们考虑第二代感知系统时，我们需要一个非常宽广的视野，以便能够看到并完成所有这些在某些情况下看起来非常不同的工作。“车辆不断观察和评估周围环境，识别可以安全驶过的事物和有疑问的事物。如果有问题，车辆可能不确定是否安全，它就会暂停，并将图像实时发送到车外的远程操作（遥控）系统。
“在那里，农民或操作员决定是否可以继续行驶。车辆会根据 GPU 的计算结果，决定是否暂停处理田间的异物。当农村地区出现连接问题或手机信号塔无法正常工作时，自动驾驶汽车会使用多层技术来保持连接，如 Starlink。全球定位系统用于在野外对车辆进行定位，但不用于感知保护，感知保护的作用是确保人类在自主环境中的安全。
将自主权扩展到其他机器
公司预计将于 2025 年限量推出这些产品，并于 2026 年全面投产。到 2030 年，迪尔计划提供完全自主的农场生产系统。到目前为止，正在田间试验的拖拉机已经自主耕作了 5 万多英亩，迪尔正在收集这些试验项目的反馈意见，以改进技术。
2025 年及更早的大型农用机型可实现自动驾驶。在迪尔经销商的帮助下，旧机型也可实现自动驾驶。2020 年以前的机型可提供改装套件。2020 年以前的车型能否使用将取决于市场需求。
迪尔计划在未来将其自动驾驶技术扩展到更多的机器和机具上，并正在制定与非迪尔系统兼容的战略。
“人们对此感到兴奋。人们对自动驾驶技术能为农场带来什么感到兴奋，"Hindman 说。“这些行业的客户很难找到、吸引和留住他们所需的人才，以完成他们各自业务所需的工作"。
