在農(nóng)業(yè)勞動力短缺與糧食安全需求日益緊迫的當(dāng)下,我國農(nóng)業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域迎來重要突破——“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部智能采收機(jī)器人重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”在江蘇省南京市江北新區(qū)正式啟動建設(shè)。該實(shí)驗(yàn)室由江蘇集萃智能制造技術(shù)研究所有限公司牽頭,聯(lián)合江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所共同組建,旨在通過產(chǎn)學(xué)研深度融合,攻克農(nóng)業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)瓶頸,推動智能化裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的規(guī)模化應(yīng)用。
當(dāng)前,我國農(nóng)業(yè)正面臨結(jié)構(gòu)性矛盾:一方面,農(nóng)村勞動力外流導(dǎo)致采收季節(jié)“用工難、用工貴”問題突出;另一方面,傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)難以適應(yīng)復(fù)雜田間環(huán)境,采收效率與品質(zhì)提升受限。以冬季果蔬采收為例,多地農(nóng)場主反映,人工成本占生產(chǎn)總成本的40%以上,且年輕人不愿從事農(nóng)業(yè)勞動,臨時工招聘困難。在此背景下,智能采收機(jī)器人的研發(fā)被視為破解農(nóng)業(yè)勞動力困局的關(guān)鍵路徑。
作為實(shí)驗(yàn)室牽頭單位,集萃智造在農(nóng)業(yè)智能裝備領(lǐng)域深耕多年,已構(gòu)建起覆蓋“感知-決策-執(zhí)行”全流程的技術(shù)體系。其自主研發(fā)的CoPickVLM視覺語言大模型,通過多模態(tài)語義感知與跨模態(tài)推理,可精準(zhǔn)識別被枝葉遮擋的果實(shí),識別準(zhǔn)確率超90%。在執(zhí)行環(huán)節(jié),基于zero-shot泛化能力的Prompt交互模式,使機(jī)器人能快速適應(yīng)不同作物與場景,大幅降低適配成本。目前,該公司已推出番茄、草莓、荔枝等作物專用采摘機(jī)器人,為實(shí)驗(yàn)室技術(shù)攻關(guān)奠定了實(shí)踐基礎(chǔ)。
合作單位的加入為項(xiàng)目注入更強(qiáng)動能。江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院依托20余個智慧農(nóng)業(yè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,提供海量農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)與場景驗(yàn)證支持;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所則貢獻(xiàn)了開放式果茶采收機(jī)器人等核心技術(shù),其研發(fā)的機(jī)型已實(shí)現(xiàn)國際一流的技術(shù)指標(biāo)。三方通過資源互補(bǔ),形成從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的完整創(chuàng)新鏈條。
盡管前景廣闊,智能采收機(jī)器人的普及仍面臨成本與技術(shù)雙重挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)單臂采摘機(jī)器人均價約15萬至25萬元,多臂機(jī)型高達(dá)50萬至80萬元,進(jìn)口設(shè)備價格更貴30%至50%。高昂的購置與維護(hù)成本,使中小型農(nóng)場望而卻步。技術(shù)層面,現(xiàn)有機(jī)型在極端天氣、作物形態(tài)不規(guī)則等場景下易出現(xiàn)誤判,且多作物兼容能力不足。針對這些問題,實(shí)驗(yàn)室將重點(diǎn)攻關(guān)3D視覺無序抓取、多模態(tài)精準(zhǔn)感知等關(guān)鍵技術(shù),目標(biāo)是將機(jī)器人從“專用工具”升級為具備環(huán)境適應(yīng)與自主學(xué)習(xí)能力的“智能體”。
集萃智造董事長駱敏舟介紹,實(shí)驗(yàn)室未來將探索人形機(jī)器人在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。相比專用機(jī)型,人形機(jī)器人具有更強(qiáng)的通用性與靈活性,可適應(yīng)番茄、黃瓜等多類作物采摘需求。同時,公司正在建設(shè)“近萬臺智能機(jī)器人”產(chǎn)業(yè)化基地,預(yù)計2026年投產(chǎn)。通過規(guī)模化生產(chǎn)與技術(shù)迭代,有望將設(shè)備成本降低50%以上,推動智能采摘裝備從“高端試驗(yàn)品”轉(zhuǎn)向“普惠生產(chǎn)力”。
這一國家級創(chuàng)新平臺的落地,不僅標(biāo)志著我國在具身智能農(nóng)業(yè)場景應(yīng)用領(lǐng)域取得里程碑式進(jìn)展,更為全球農(nóng)業(yè)智能化提供了“中國方案”。隨著技術(shù)突破與成本下降,農(nóng)業(yè)機(jī)器人有望逐步擴(kuò)展至植保、除草、施肥等環(huán)節(jié),最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全流程智能化升級,為中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化注入持久動能。




















