▶ 孙立彬
农业农村部近日印发的《全国智慧农业行动计划(2024-2028年)》提出,2024年,全面启动智慧农业公共服务能力提升、重点领域应用拓展、示范带动等三大行动,到2028年年底,农业生产信息化率达到32%以上。
在助力智慧农业快速发展过程中,农业机器人将发挥巨大作用。在政策支持、技术加持、市场需求、资本助推下,农业机器人的发展迎来爆发期。
农业机器人大展身手
新疆维吾尔自治区是我国最大的棉花产区,每年6-7月,这里的棉田就迎来打顶期。
据了解,打顶是棉花生长到一定阶段时,人为地去除植株顶部的一种操作。打顶后,棉花底部的营养将被棉桃吸收,可提高棉花的品质和产量。
以往打顶主要依靠人工,费时、费力、费工,近年来更是面临招工难、用工贵等难题。
然而,随着一款棉花打顶机器人的出现,这种情况正在发生变化。
深圳市纬尔科技有限公司首席执行官柳铮介绍说,该企业研发的棉花打顶机器人,是全球首款集“双目视觉三维重建+AI规划算法+精准作业控制技术”为一体的农业机器人。该机器人装备了视觉检测、图像识别传感器,结合伺服控制的垂直切割升降系统,可实现在田间复杂条件下对棉花顶端位置的精准检测及精准打顶,同时不受气候、时间的限制,24小时全天候作业,作业效率是人工的50倍。
近3年来,该机器人在新疆棉田不断进行测试改进,技术日趋成熟,今年首次在新疆大面积推广,作业订单面积超过10万亩。
这只是农业机器人助力智慧农业的一个缩影。事实上,农业机器人已经进入很多农业生产场景,例如除草机器人、施肥机器人、全自动收获机器人、耕耘机器人、蔬菜嫁接机器人、蔬菜采摘机器人以及植保无人机等。
相关专家表示,农业机器人正逐渐改变着全球农业生产格局,尤其是在精准农业和自动化领域,它们可以执行从播种到收获的多项任务,显著提高了工作效率和农作物产量,同时也减少了对劳动力的依赖。
未来,随着传感技术和AI算法的进步,农业机器人的性能将大幅提升,应用范围也将扩展,包括通过学习和分析大量的数据,自主制定农业生产计划,与其他设备和系统实现信息互联,实现自动化操作和远程监控等。
市场前景巨大
农业生产的规模化和集约化对高效、智能农业机械的需求将不断增加。当前,农业机器人的应用普及正快速推进,其市场前景也日益显现。
据国际咨询机构与市场预测,到2025年,全球智慧农业市值将达到近5000亿元,发展最快的是包括中国在内的亚太地区,主要技术包括遥感与传感器系统、农业大数据与云服务技术、智能化农业装备(无人机、机器人)。
巨大的市场前景使中国的农业机器人行业迎来快速发展期。就在10月份,纬尔科技、岚江科技、知申禾行等3家农业机器人企业均获得数千万元的融资。天眼查提供的数据显示,截至2024年9月,我国农业领域的人工智能企业已达4000余家。
但在整个行业快速发展的同时,也要看到行业面临的一些棘手问题。在农业机器人理论、技术以及应用方面,我国与美国、日本、荷兰等国家还存在一定差距。
在技术层面,以采摘水果等精细操作为例,国内部分采摘机器人存在识别错误和操作失误等问题,在机器视觉和机械臂等技术的精确性和稳定性方面,国产农业机器人仍有很大提升空间。
在哈工大机器人集团创服中心事业部执行总裁魏明伟看来,目前,我国农业机器人行业主要面临高端产品供给不足、技术研发水平不高等问题。
魏明伟表示,中国农机产品以中低端产品为主,优质高端产品供给不足,这反映了国产农机与国外农机在研发水平、制造技术方面尚存较大差距。“需求端很旺盛,而产品端依赖国外,这是目前最亟待解决的问题。”