中國(guó)農(nóng)機(jī)院：三大創(chuàng)新成果解鎖農(nóng)業(yè)機(jī)器人“田間拐點(diǎn)”密碼

2025-08-22 11:09:22 來(lái)源：中國(guó)農(nóng)機(jī)院閱讀量：12255 評(píng)論

　　盡管2025世界機(jī)器人大會(huì)已圓滿收官，但它掀起的科技熱潮仍在涌動(dòng)。當(dāng)下，全球農(nóng)業(yè)正處在智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，農(nóng)業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)年均增速達(dá)34%，到2030年中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模有望超千億元。

　　中國(guó)農(nóng)機(jī)院作為農(nóng)業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的先鋒力量，多年來(lái)成果斐然。在核心技術(shù)攻關(guān)上，成功突破了一系列制約農(nóng)業(yè)機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵難題，為行業(yè)技術(shù)進(jìn)步筑牢根基；在產(chǎn)品創(chuàng)新方面，打造出多款適應(yīng)不同農(nóng)業(yè)場(chǎng)景的機(jī)器人，涵蓋種植、采摘、田間管理等全流程，大幅提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量；在標(biāo)準(zhǔn)制定領(lǐng)域，積極參與并主導(dǎo)多項(xiàng)農(nóng)業(yè)機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的起草與制定，引領(lǐng)行業(yè)規(guī)范化發(fā)展。核心產(chǎn)品番茄采摘機(jī)器人、田間信息獲取機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)三大成果亮相，展現(xiàn)了中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)器人從“技術(shù)攻堅(jiān)突破”到“技術(shù)落地應(yīng)用”的跨越。

　　番茄采摘機(jī)器人

　　為解決番茄采摘環(huán)節(jié)“用工難，用工貴”的問(wèn)題，突破果實(shí)精準(zhǔn)識(shí)別與定位、采摘路徑規(guī)劃、低損采摘及自主行走等關(guān)鍵技術(shù)，中國(guó)農(nóng)機(jī)院研制了番茄采摘機(jī)器人。該機(jī)器人基于視覺、激光雷達(dá)等多種感知技術(shù)，融合AI深度學(xué)習(xí)與大模型訓(xùn)練算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)番茄、果柄等關(guān)鍵要素的精準(zhǔn)識(shí)別與空間定位，配合創(chuàng)新研制的夾剪一體末端執(zhí)行器及自主行走運(yùn)載底盤，實(shí)現(xiàn)番茄識(shí)別準(zhǔn)確率≥95%、定位精度誤差≤3mm、采摘成功率≥93%等優(yōu)秀指標(biāo)，在作業(yè)效率、穩(wěn)定性及低損性方面均表現(xiàn)優(yōu)異。該裝備可顯著減少人工投入、降低生產(chǎn)成本，提升采收效率與產(chǎn)品商品率，具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景與市場(chǎng)推廣價(jià)值。

　　田間信息獲取機(jī)器人

　　為解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素信息“獲取難、維度少、精度差”的問(wèn)題，突破全天候自主作業(yè)與多功能一體化集成關(guān)鍵技術(shù)，中國(guó)農(nóng)機(jī)院研制成功中農(nóng)機(jī)可變輪軸距全向移動(dòng)田間信息獲取機(jī)器人。創(chuàng)新集變輪距、蟹行、阿克曼轉(zhuǎn)向、原地轉(zhuǎn)向的多模式全向線控底盤，可適應(yīng)玉米、小麥、露地蔬菜等各類農(nóng)作物；搭建車規(guī)級(jí)無(wú)人車平臺(tái)三電架構(gòu)，配套多傳感器融合自主導(dǎo)航與行走控制系統(tǒng)，滿足田間厘米級(jí)精度定位與自主導(dǎo)航需求；整合多光譜相機(jī)、深度相機(jī)、激光雷達(dá)等多種傳感器，可實(shí)現(xiàn)作物表型信息、農(nóng)田小氣候、雜草與病蟲害等多維度田間信息全面采集、預(yù)處理和云端數(shù)據(jù)同步，為智慧化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供全要素、高精度數(shù)據(jù)獲取手段與作物生長(zhǎng)過(guò)程的巡視守護(hù)。

　　農(nóng)業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)

　　我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)器人研發(fā)目前普遍缺乏規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試手段，無(wú)法滿足科研基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取需求，易導(dǎo)致產(chǎn)品實(shí)際性能與設(shè)計(jì)指標(biāo)不符，研發(fā)效率仍有較大提升空間。農(nóng)業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試系統(tǒng)是由中國(guó)農(nóng)機(jī)院自主研發(fā)的大型室內(nèi)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，通過(guò)多樣化模塊組合構(gòu)建各項(xiàng)參數(shù)高度可控的室內(nèi)模擬測(cè)試場(chǎng)景，測(cè)定農(nóng)業(yè)機(jī)器人爬坡攀樓、越障跨壕等各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)性能，為輪式/履帶式農(nóng)業(yè)機(jī)器人提供定性定量的多維運(yùn)動(dòng)性能綜合評(píng)估。本系統(tǒng)全程一次測(cè)試即可獲取底盤關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)性能數(shù)據(jù)，填補(bǔ)了農(nóng)業(yè)機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域空白，有力地推動(dòng)了農(nóng)業(yè)機(jī)器人研發(fā)與測(cè)試快速發(fā)展。

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