2026年立春时节,南京郊外的一座玻璃温室里暖意融融。一排排挺拔的番茄藤架两头,一台多臂番茄采摘机械人正沿着轨道慢慢前行。机械臂上的摄像头扫描植株,识别出一串红熟果实,结尾施行器如工致的手指般夹住果梗,“咔嚓”一声,一串番茄被稳稳采下并送入收受接管筐整个过程大约需要5秒。保守采摘中,工人需要通过哈腰、伸手、剪切等三个动做才能完成。正在每年蒲月到六月的番茄采摘高峰,棚内温度常常可达30多度,为了赶工时,摘果工人就算汗如雨下,手上动做也一刻不断。他目前每小时能采约100斤番茄,但第一次达到这个速度时,“腰疼得曲不起来”。一边是面朝黄土背朝天的人工劳做,另一边是恬静高效的智能功课。一场由采摘机械人引领的农业出产体例变化,正跟着新春的脚步,彰显出中国聪慧农业跃动的新动能。
正在陈巍太办理的聪慧化大棚内,每亩地年产高质量番茄约1万公斤(2万斤),而日常办理仅需12名工做人员。这得益于“温光水气肥”全天候一体化智能系统,工做人员只需通过手机,就能近程棚内每一处角落的参数。然而,即便有智能系统辅帮,正在工做最繁沉的采摘环节仍离不开人工。摘果工人正在高温下的反复性劳动,让这份“收成的喜悦”着不少辛勤。“若是将来能用上采摘机械人,效率会更高,人也会轻松良多。”现实上,正在江苏省农科院的尝试里,聪慧化的番茄采摘机械人已成为了“新耕具”。江苏省农科院农业消息研究所所长任妮的方针是将番茄单果的采摘时间压缩至4秒以内,并实现24小时不间断功课。目前,采摘机械人集成了轨两用底盘、多度机械臂和AI视觉识别系统。当它判断出番茄、茎和叶子后,会进一步判断番茄的大小和成熟度,最初自从决定能否给手爪和机械臂传输采摘信号。
正在任妮看来,机械人换人不只是效率的提拔,更是对“谁来种地”这一时代之问的回覆。跟着农业从业人员趋势老龄化,设备农业这一典型的劳动稠密型财产将来可能会晤对用工荒。任妮指出,正在番茄出产中,人工成本占比高达50%60%,此中采摘就占近一半,“本年西红柿价钱成了菜市场刺客,而当智能化管控不变了番茄的产量和质量,机械人的可进一步降低用工成本,将来,番茄的价钱就会有保障”。正在江苏丹阳的梨园,一款横排三臂的采摘机械人穿越于程度棚架间,它仿照果农“轻托斜拽”的手法,让梨子的果柄天然断裂。农业农村部南京农业机械化研究所梨多臂采收机械人手艺担任人余山山向记者引见,这款机械人每小时可采摘300斤梨子,因为模仿了果农的采摘方式,不伤茎,检测毁伤率约为2。5%。不外,这一数字背后是大量的田间调试。余山山说,田间比力复杂,光线会变化,有大逆光,还有树叶遮挡,“机械人第一次下田的时候,我们很担忧识别欠好。后来通过大量的田间数据校正,实正实现这个功能的时候,我们实是松了一口吻”。
余山山说,团队要正在2026年春节前继续优化算法,“由于本年过年晚,若是错过了这段时间,应季的时候出问题,就会耽搁采摘进展”。机械人田间摘果的挑和同样呈现正在徐州的苹果产区。本地从产青皮苹果,果色取取绿叶颜色附近,识别难度大。农业农村部南京农业机械化研究所苹果多臂采收机械人手艺担任人丁文芹告诉我们,想让机械人成功摘果,要降服良多坚苦。“正在田间这种复杂环境下,可以或许顺畅地采摘一分钟或者两分钟,都常大的手艺冲破,证明本体设想、视觉、节制上的手艺研发走的仍是准确标的目的。”据领会,2025年,苹果多臂采收机械人曾经正在田间持续功课了8个多月,一小时采摘大约1200个苹果,破损率不脚5%。提及果品的破损率,丁文芹团队有一个设想上的玲珑思。保守的苹果采摘需要踩步梯,采完一棵树后转移到别的一棵树,需要有人特地换筐。它能够自从行走功课,并将保守的塑料筐换为气动筐,让苹果依托沉力,沿着筐壁迟缓下放,避免毁伤。
夏先飞正在开展芦笋采摘机械人的研发前曾进行过田间调研,他发觉使用端有三个焦点要求:一是采摘效率要高,不成以或许比人还慢;二是采摘质量要好,由于芦笋比力嫩,不克不及有太大毁伤;三是能持续功课,由于芦笋一曲快速发展,,等老了就不具备商品价值了。“我们后面的工做也是环绕用户的这三点要求开展的。”做为农业农村部南京农业机械化研究所农业机械人团队担任人,夏先飞告诉我们,采摘机械人正在研发时就是以投入利用为间接方针,选择芦笋机械人时就考虑到芦笋的单价和利润空间较高,用户更情愿投资农机配备。
丁文芹也提到,2025年江苏省科技厅的财产前瞻项目验收时对果园采摘机械人提出了更现实的需求,“不是论文专利,而是机械实实正在正在的下地利用数据,例如交付到用户手里几多套机具、出产效率怎样样、毛病率是几多”。政策的支撑为这场变化注入了强心剂。2026年地方一号文件初次将“农业机械人”零丁列出,正在夏先飞看来,这有益于将来采摘机械人实正做到财产上用得起来、买得起来。据领会,目前多臂采摘机械人平均单台成本约为20万元,将来跟着机械人财产的规模化供应,相关机械臂、视觉识别模块等制形成本无望进一步降低。届时,农业机械办事行业将大有可为,“就像结合收割机一样,农户打个德律风,专业办事队带着机械人上门,一坐式完成采摘、分级、拆筐,还能够处理难题”。余山山发觉,跟着果园办理的规模化程度提高,果树率也飞速提高,要正在短期内采摘、合作上市”,持久来看,机械人功课带来的种植收益无望跨越人工功课,“不只能减轻繁沉的体力劳动,还能让人成为农田的聪慧化办理者”。从圆润的苹果、梨子,到细长柔嫩的芦笋,再到成串的番茄,没有一种“全能”的机械人,但却有“专精特新”的机械人天团。新农夫守岁,新农机巡田,将来农业的春天,正正在汗水取算法的交汇处,跟着新春的脚步悄悄铺展。