山東省農業機器人發展現狀及問題建議

一、發展現狀

農業機器人是指面向農業領域的一類特種機器人，具備精準感知、自主決策、智能控制和自動執行等特點。農業機器人是當前全球農業裝備發展的重點方向，是智慧農業的核心關鍵技術與裝備，也是加快建設農業強國的戰略制高點。歐美發達國家在實現全程農業機械化的基礎上，圍繞本國現代農業的發展特點，正在加強農業機器人的規劃布局和科技攻關，帶動農業機器人產業進入快速發展時期。

隨著智慧農業和農業現代化的不斷推進，近年來我國農業機器人需求量呈現快速增長的態勢，農業機器人在農業生產中的應用日益廣泛，涵蓋了農業生產的大田、果園、設施、畜牧、水產等多個領域，育苗、鋤草、施藥、采摘、分揀等農業機器人研究相繼取得進展。預計未來一段時間，農業機器人的市場規模將持續擴大，為我國農業的轉型升級提供強大動力，助力農業的高質量發展和鄉村振興戰略目標。

山東作為我國重要的農業大省和糧食主產區之一，農業機械化發展迅速。隨著農業數字化轉型加快，山東省大力推進智能農機裝備的研發和應用，在農業機器人方面取得一定的研究進展。目前，山東省擁有一批農業機器人研發生產企業，已經形成市場化產品有無人駕駛與導航、播種與施肥、節水與灌溉、除草與病蟲害防治、收獲與貯藏等100余種品類。比如，山東魯虹農業科技股份有限公司研發的大田專用植保機器人和煙草專用植保機器人入選 2022 年國家農業領域機器人應用優秀場景名單；山東國興智能科技股份有限公司研發的蘋果田間分級機器人，解決果園中傳統蘋果收獲和分級環節存在的雇工難和成本高問題；遨博（山東）智能機器人有限公司研發的溫室植保機器人，實現了精準噴施作業。

二、存在的問題

近年來，山東省農業機器人研發與應用緊跟前沿加速發展，取得了一定進展成效，但仍與國際先進水平存在較大的差距，尤其是關鍵核心技術、體系化布局、產業應用等相對薄弱。需要清晰地認識到，山東省農業機器人的快速發展仍然面臨著巨大的挑戰，從而在一定程度上制約了其在現代化農業生產關鍵領域搶占制高點和主動權。

一是關鍵核心技術不夠成熟。農業機器人水平仍然處于初級階段，智能化水平不高，先進的傳感器技術、高精度的定位導航系統以及復雜環境下的精準感知、智能決策算法、多機協同等關鍵技術不夠成熟穩定，難以精準識別農作物的生長狀況、病蟲害類型以及土壤肥力等情況，利用農業機器人從事田間作業尚處于實驗室階段。

二是農業復雜作業場景制約農業機器人的研發應用。與工業機器人的作業場景相比，一方面農業田間環境復雜多變，如光照、溫度、濕度等農田自然環境條件與氣象條件多變，地形起伏、結構復雜，灰塵泥土干擾；另外一方面作業對象復雜多變，農作物形態、生長狀態各異以及空間層疊分布，果實顏色，成熟度不同，增大了農業機器人精準信息感知與判斷的難度，制約了農業機器人的研發應用。

三是農業機器人產業鏈配套不完善。山東有傳統農機裝備規模以上企業400余家，產品涵蓋動力裝備、耕整地、育種育苗、播種、灌溉、植保、收獲等領域。但是，目前全省農業機器人產業鏈上下游產品配套不完善，像傳感器、芯片、電子元件等關鍵零部件的行業龍頭企業較少，研發企業規模、品牌影響力、市場競爭力等難以與省外頭部企業相抗衡，造成我省農業機器人產業鏈規模效應和集群效應不顯著。

四是農業機器人投資成本高。農業機器人涉及多學科技術，包括先進的傳感器、控制系統、人工智能算法以及能適應復雜環境的機械結構等，研發需要大量的資金投入，耗費較傳統農機裝備要高。同時，農業機器人的零部件成本較高，關鍵零部件難以形成有效的規模效應來降低成本，比如高精度的視覺傳感器、專用的驅動器、精密的機械臂等，導致農業機器人的整體制造成本高，制約了農業機器人的發展。

三、發展建議

智慧農業將現代信息技術與農業生產相結合，實現了農業生產的數字化、信息化和智能化，是現代農業發展的必然選擇。農業機器人作為智慧農業的重要組成部分，是智慧農業發展的關鍵技術之一。下一步，重點是加強農業機器人的前瞻戰略研究謀劃，強化關鍵核心技術攻關，構建具有創新能力的高水平研發體系，科學提出農業機器人技術方向和發展路徑，加快交叉融合和成果轉移轉化，突出企業創新主體地位，促進產業規模發展壯大。

一是強化關鍵核心技術攻關。瞄準科學及產業前沿，圍繞我國現代農業生產需求，聚焦農業機器人關鍵核心技術，強化農業復雜環境下目標精準識別與定位、作業路徑動態規劃、自主作業控制等關鍵核心技術攻關，提高環境適應能力；加大對農業機器人關鍵零部件的研發投入，強化操作系統、視覺識別系統、柔性采收機器臂等核心部件自主化，以大田種管收、果蔬采收、養殖與巡檢等機器人為主攻方向，提升任務執行精度，以基礎性、戰略性、原創性技術突破帶動農業機器人整體躍升。

二是加強農業機器人產學研用一體化合作。構建產學研用合作一體化平臺，加強企業與高校、科研機構、用戶之間的交流與合作，圍繞設施果蔬、大田作物、畜禽養殖等應用場景，全鏈條、系統化布局攻關任務方向，實現農業機器人發展資源共享、優勢互補，共同開展農業機器人關鍵技術攻關和應用示范。加強農業機器人領域高水平創新平臺建設，探索農業機器人專業人才培養機制，強化科技與產業、技術與資本、人才與需求的對接。

三是引領提升農業機器人研發水平。圍繞信息、制造、農業、生物、人工智能等多領域交叉融合，強化從應用基礎、核心技術到成果轉化的攻關體系化布局，推動關鍵零部件、技術系統及產品集成與示范；加強農業機器人科研成果產業化轉化，充分發揮輻射擴散作用，帶動傳統農機企業、農業高新技術示范區、農業科技園區等農業裝備研發、制造升級和產業應用，推進“機器人+農業”等新模式新業態發展；圍繞產業鏈布局創新鏈，引導農業機器人企業、農業企業、農機企業、信息技術企業等建立產業聯盟，加強產業鏈上下游企業之間的合作與協同，推進建立農業機器人創新聯合體、產業技術創新戰略聯盟等協同創新平臺，構建核心層、緊密層、擴展層互動發展的新格局，引領和培育農業機器人未來新發展。

四是加大政策扶持力度。加大農機購置與應用補貼力度，根據農業生產需求，將更多類型的農業機器人納入農機購置補貼范圍，提高補貼標準或比例，鼓勵引導農業生產商購買和使用農業機器人。設立農業機器人專項扶持資金，用于支持農業機器人的研發、生產、應用示范等環節，鼓勵企業和科研機構參與農業機器人技術創新。制定相關優惠政策，在稅收、信貸、用地等方面給予農業機器人企業優惠政策，吸引社會資本投入，促進產業發展。