據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部最新數(shù)據(jù),2024年中國農(nóng)業(yè)機器人市場規(guī)模達128億元,同比增長67%,預(yù)計2025年將突破200億元。當(dāng)傳統(tǒng)農(nóng)人還在與烈日、蟲害頑強博弈時,這群“鋼鐵新農(nóng)夫”已憑借算法和傳感器重構(gòu)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的底層邏輯。
農(nóng)作物“保安”:科技守護作物健康
在掛滿紅蘋果的模型樹間,一臺履帶式雙臂機器人正靈活轉(zhuǎn)動機械關(guān)節(jié)。它的攝像頭掃描樹冠后,仿生夾爪能精準(zhǔn)選中一顆紅彤彤的蘋果,輕輕一擰,蘋果應(yīng)聲離樹,隨后機械臂準(zhǔn)確無誤地將蘋果放入收納筐中,整個過程不到5秒。發(fā)生在世界機器人大會現(xiàn)場的這一幕引得圍觀者紛紛拿出手機拍攝,有人贊嘆:“比果園的‘老把式’還利索!”
“過去農(nóng)民靠經(jīng)驗,現(xiàn)在靠數(shù)據(jù)?!毙露季G控農(nóng)業(yè)服務(wù)有限公司銷售總監(jiān)楊波對記者介紹,當(dāng)玉米、水稻、西紅柿、油菜等農(nóng)作物生病時,僅需一臺機器人“保安”,就能快速分析病因并給出詳細(xì)報告,180種農(nóng)作物常見病都能輕松應(yīng)對。
在2025世界機器人大會成都具身智能場景體驗館中,新都綠控農(nóng)業(yè)服務(wù)有限公司攜旗下的農(nóng)作物巡檢機器人參展。這一巡檢機器人在巡查過程中,可通過攝像頭自主識別病害、蟲害等,并主動聚焦受損部位。巡檢結(jié)束后,它會在后臺生成一份報告,進行分析預(yù)警并給出指導(dǎo)意見。
楊波進一步舉例說明:“比如農(nóng)作物常見的葉斑病,人眼發(fā)現(xiàn)時往往病情已蔓延,但機器人能通過葉片反射光差異,在潛伏期就發(fā)出預(yù)警。”據(jù)實測,其巡檢效率較人工提升75%,單臺可覆蓋500畝基地。目前,成都周邊試點農(nóng)田因蟲害導(dǎo)致的減產(chǎn)已下降12%。
在中國科學(xué)院自動化所展臺前,一個小小的玻璃房子里種著一些明顯受到病蟲侵害的農(nóng)作物,葉片出現(xiàn)發(fā)黃、枯萎、被啃食等現(xiàn)象。而在玻璃房內(nèi)部頂端,一個攝像頭正在通過掃描這些植物進行分析。據(jù)中國科學(xué)院自動化所副研究員呂彥鋒介紹,這是一款農(nóng)業(yè)機器人蟲·草害視覺感知與診斷系統(tǒng)。
“我們針對農(nóng)作物的病蟲害和草害開發(fā)了這一視覺感知與診斷系統(tǒng)。該模型適用于多種場景,植保機器人、無人機甚至手持設(shè)備均可使用?!痹谝曨l處理方面,這款模型具有輕量化且精度高的特點,處理速度超過每秒50幀,能準(zhǔn)確識別病蟲害并決定農(nóng)藥用量。雖然產(chǎn)品還處于推廣應(yīng)用階段,但呂彥鋒表示,預(yù)計明年項目結(jié)題后即可推向市場?!拔磥硎袌銮熬皬V闊,預(yù)計能顯著減少農(nóng)業(yè)損失。”
小蜜蜂與老把式:科技賦能作物繁衍與采摘
當(dāng)鋼鐵機器人化身“花間舞者”,一場關(guān)于作物繁衍的科技革命正在溫室里悄然上演。
在國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心展臺,記者發(fā)現(xiàn),多個農(nóng)業(yè)相關(guān)的機器人列隊迎接各方檢驗。據(jù)工作人員介紹,其中一個長方體、有著8個花粉出口的鋼鐵大家伙,竟有“溫室小蜜蜂”的稱號。這是由北京市農(nóng)林科學(xué)院趙春江院士團隊和北京市海淀區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局合作自主研發(fā)的“溫室小蜜蜂”多臂授粉機器人,主要應(yīng)用于大型玻璃溫室雌雄同花作物授粉作業(yè)。
授粉機器人集成了超聲波、氣流震蕩和噴灑相結(jié)合的多功能授粉方式,采用多個機器人手臂進行授粉作業(yè),坐果率大于98%。它解決了熊蜂授粉受環(huán)境影響大和熊蜂成本高的問題,授粉成本比熊蜂授粉降低了30%。該項發(fā)明不僅獲得中國農(nóng)業(yè)機器人創(chuàng)新大賽一等獎,還入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村重大新技術(shù)新裝備。在成果應(yīng)用方面,目前該機器人已在山東、北京、江蘇、浙江、河北等地應(yīng)用,以毫米級的精準(zhǔn)度,為每一朵花演繹著一場“科技授粉秀”。
在展臺的另一側(cè),由國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研發(fā)的蘋果采摘機器人,正忙碌地?fù)]舞著四只機械夾爪,模仿著采摘蘋果的動作,動作麻利得堪比果園“老把式”。
國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心高級工程師郭鑫告訴記者,這個高約2米的大家伙,左右各配備兩只帶有攝像頭的夾爪,無論成熟的蘋果處于樹木的什么位置,都能被機械臂準(zhǔn)確抓取。
這一機器人可在標(biāo)準(zhǔn)化程度較強的蘋果園內(nèi)實現(xiàn)一小時采摘1600個蘋果的采摘量?!半m然產(chǎn)品的研發(fā)成本超過百萬元,但相信隨著以后的逐步推廣,市場價格有望降到10萬元以下?!?/p>
政策資本雙重推動:智慧農(nóng)業(yè)加速前行
這場由科技驅(qū)動的智慧農(nóng)業(yè)爆發(fā)式增長,離不開政策紅利與資本力量的雙重推動。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《2025智慧農(nóng)業(yè)行動計劃》顯示,中國農(nóng)業(yè)機器人滲透率已從2020年的3.2%躍升至2024年的15.7%,但與荷蘭(38%)、日本(29%)仍有差距。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《全國智慧農(nóng)業(yè)行動計劃(2024—2028年)》提出:到2026年底,智慧農(nóng)業(yè)公共服務(wù)能力初步形成,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化率達到30%以上;到2028年底,智慧農(nóng)業(yè)公共服務(wù)能力大幅提升,信息技術(shù)助力糧油作物和重要農(nóng)產(chǎn)品節(jié)本增產(chǎn)增效的作用全面顯現(xiàn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化率達到32%以上。
政策層面,中央財政今年安排45億元專項資金支持農(nóng)業(yè)機器人研發(fā),31個省份出臺補貼政策,單臺設(shè)備最高補貼比例達40%。
在政策扶持下,資本市場的熱情同樣高漲。2024年農(nóng)業(yè)機器人領(lǐng)域融資額達47億元,極飛科技、豐疆智能等頭部企業(yè)估值均超百億。
中信證券研報預(yù)測,隨著人口老齡化加劇和土地流轉(zhuǎn)加速,2030年中國農(nóng)業(yè)機器人市場規(guī)模將突破千億元。
記者站在2025世界機器人大會的展館內(nèi),感覺到智慧農(nóng)業(yè)的浪潮已撲面而來。當(dāng)機器人成為農(nóng)人的“外腦”與“四肢”,中國農(nóng)業(yè)正從“靠天吃飯”走向“知天而作”。
中國工程院院士羅錫文在“智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新院士論壇”上描繪道:“未來的農(nóng)田將沒有農(nóng)機手,只有‘農(nóng)業(yè)大腦’統(tǒng)籌機器人集群作業(yè);每一株作物的生長數(shù)據(jù)都會實時上傳云端,形成全球最大的農(nóng)業(yè)知識庫;甚至通過基因編輯技術(shù),讓作物主動‘告訴’機器人何時需要澆水、施肥?!比缃裾驹谑澜鐧C器人大會現(xiàn)場,人們正感受到這一愿景在加速到來。