无论是由大型农业企业还是小型独立农民进行，农业都围绕着产量。每英亩的产量决定了一年的成败，从宏观上看，它会影响全球市场，并可能导致人道主义危机。虽然农业已经是以田地为单位进行的，但David Dorhout希望让农业变得更加精确。想象一下：逐株种植，基于种子进行优化。
谁能管理如此精确、如此庞大的工作量呢？当然是名为Prospero的微型六足机器人。
Dorhout目前在生物技术行业工作，但在过去的几年里，他的副业项目和热情一直是机器人技术。Prospero作为更大型机器人农业系统的测试平台而构建，它只是未来将要组成的播种、照料和收割机器人集群中的一个，该集群将运行博弈论和群体行为算法，以帮助优化给定田地中每一寸可耕地的利用率。Dorhout已创办了自己的公司Dorhout R&D，以追求这一愿景，他希望随着大型机器人革命的展开，农民将再次站在技术革命的最前沿。
“回顾历史，农业似乎有些古朴，”Dorhout说。“但我从小在爱荷华州的农场长大，意识到农业不是最后采用技术的行业之一，而是最早的采用者之一。”
Dorhout提到了我们现在认为理所当然的技术——例如柴油发动机、现代统计学、基因工程——这些都追溯到一个共同的驱动力：可靠地生产更多、更好的食物的需求。持续的机器人革命已经开始对农业产生影响，例如自动驾驶、配备GPS的拖拉机现在可以自主耕作土地，其他现有的农机设备也日益计算机化和自动化。如今，一名农民每年可以维护超过1000英亩的农田，使用更大更好的农具来提高生产力。
但在Dorhout看来，现有农用技术的同时计算机化和强化并没有太大意义。如果沿着农业技术发展的整个弧线来看，其重点始终是提高个体农民的产量：更大的拖拉机意味着一个人可以在更少的时间内覆盖更多的土地，而巨大的灌溉设备意味着一名农民可以给大量植物供水。但Dorhout说，未来意味着朝着完全相反的方向发展：更小、更智能、免提操作。
“我提出的设想是，你将一台机器分解，基本上将其‘炸开’，所以你拥有的是数百个小机器人，而不是一台大机器，”Dorhout说。以前，人类必须指挥机器，所以机器越少（且越大），操作它们所需的人就越少。现在，微型计算机成本的下降意味着智能可以分散到许多可以独立工作和协同工作的机器上。这样的技术可能催生一种新的农业模式，在这种模式下，决策是以植物为单位而不是以英亩或田地为单位进行的。这样的系统可以最大限度地减少浪费，并使每英亩的产量飙升。Prospero是Dorhout实现这一愿景的第一步。
Prospero是一款独立的、原型式的播种机器人，设计用于与集群中的其他相同机器人协同工作（Dorhout的正式教育恰好集中在昆虫生物学和行为学上）。为了创造出普通农民实际可以使用和维护的东西，Dorhout追求的是简洁和低成本。他使用了一个名为Boe-Bot的现成机器人平台来构建Prospero，该平台搭载了一个Parallax微控制器——他表示，这基本上是一个价值大约八美元的小型机器人大脑。他编写了一个高级行走程序，使Prospero能够朝任何方向移动而无需转动身体。它腹部装配的传感器阵列——LED灯、光敏电阻等——以及诸如种子漏斗和施肥装置等其他增强功能，构成了其硬件。
最终的结果是一个有些笨拙但看起来友好的农用机器人，它可以通过微弱的无线电信号与其他周围的机器人进行通信。它不需要GPS或复杂的计算机视觉算法——它只看到正下方的区域，通过这个非常小的窗口观察世界。如果它检测到底部土壤中没有播种（或在附近区域没有），它就会钻一个到最佳深度的孔，放入一颗种子，用预设的精确量施肥和施肥，然后盖上种子，并用一滴“油漆”标记该位置，以便其他机器人经过同一片土壤时可以检测到。
集群中的每个机器人都在同时执行此操作。如果一个机器人经过已经播种的区域，它会继续移动。如果没有，它就播种。如果一个机器人遇到大片土地，它检测到种植的种子很少，它可以向其他机器人发出信号，请求它们过来帮忙。如果它遇到一个似乎已经密集种植的区域，它可以指示附近的机器人离开。每个机器人不必知道其他机器人的确切位置，这大大减少了分布式机器人技术可能遇到的数据处理和计算量。然而，整个田地都被播种了，不一定是直线排列，但种子的间距得到了优化，并且最大限度地减少了浪费的空间、肥料和人力。
“我喜欢这些集群技术，因为它们非常简单，但你可以获得如此复杂的行为，”Dorhout说。而且，由于它们不依赖于复杂的技术或昂贵的机器人组件，所以它们是未来不久的农民真正可以使用，甚至能够改进的东西。“他们会适应它，这很重要，”他说。“他们是最初的黑客。他们会让它变得更好。”
Prospero只是一个开始，而且是非常初步的一步。即使Dorhout也不知道下一阶段将如何展开。他设想像Prospero这样的播种机器人与其他专门的机器人协同工作：一个护理机器人可以全天候照料作物，监测并防治病虫害，并确保土壤条件和湿度保持最佳；一个收割机器人只在作物成熟时逐株收割，取代了今天总是因为一些作物过早或过晚收割而导致产量损失的大批量收割方法。当然，这个想法是将所有这些集成到一个单一的机器人系统中，该系统可以处理从播种到收割的所有环节，也许会围绕一种负责监督整个系统的“牧羊犬”机器人进行组织，并且农民可以根据需要对其进行指挥。毕竟，这里的想法不是要将人类农民从系统中移除，而是要让现代农业能够满足日益增长的全球人口的需求。如果这种情况要发生，农业就必须变得更智能。
“当你坐在拖拉机驾驶座上时，你并没有进行脑力劳动，”Dorhout说。“一群机器人可以让你专注于提高每一平方英尺的生产力。这并不能解决我们所有的问题，但它确实为我们争取了一些喘息的空间，直到我们找到解决方案。”
