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神奇的农机
发布时间:2025-03-15
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随着科技的飞速发展,无人农场逐渐成为农业现代化的重要方向。然而,关键核心技术缺乏仍是亟待解决的难题。 在实际应用中还需要考虑成本、规模化和经济性等问题。
  首先,在无人农机的投入方面,虽然可以节省大量的人工成本,但前期的设备投入会增加总体成本。像智能拖拉机、无人植保机、智能灌溉设备等,其价格明显高于传统农机。
  无人农机的运营成本也不容忽视。虽然无人农机可显著提高作业效率和质量,但其日常维护、保养和升级需要更专业技术人员来完成,并支付一定的费用。此外,无人农机的作业效果还受到多种因素的影响,如天气、土壤、作物生长状况等,这也在一定程度上增加了运营成本和经济收益的不确定性。
  我国地域辽阔,农业生产条件复杂多样,无人农场规模化推广还需标准先行。为此,胡炼建议将无人农场标准纳入高标准农田建设的规划设计中。
  未来,我们要让农民像玩手机、刷视频一样,用最简单的方法操作和使用智能农机。
  当前,无人农场的核心技术集中在“耕、种、管、收”四大环节,各个环节均存在技术瓶颈。吴华瑞举例说,蔬菜无人农场的移栽和采收环节的机械化率不足10%。“国内研发的全自动移栽机漏苗率达10%—20%,还需人工补苗。”他说,与国外先进设备相比,国产农机具的自动化成熟度仍有差距。
  此外,由于蔬菜种类繁多、生长环境各异,实现蔬菜的全自动化采收也存在较大难度。
  “比如,现有国产采收机仅能处理单一品类,采收白萝卜与胡萝卜需不同机型。”吴华瑞说,“这不是简单的机械可靠性问题,而是涉及品种宜机化选育、育苗标准化等系统性问题。”
  尽管超级棉田在植保、智能灌溉和遥感巡田等方面取得了突破,但在耕种环节仍有25%的场景无法实现完全无人化。其中原因涉及农业机械的自动驾驶技术和播种机的全自动化、轻量化升级。
  “比如,3000亩棉田播种期需2—3人跟机,核心障碍是播种机未实现‘自动上种+换膜’,仅通过农机自驾仪提升路径精度,没能解决人机协同的痛点。”艾海鹏说。
  由于农业设备的研发周期较长,且测试环境受季节限制,许多企业在研发方面的积极性不高。“更为关键的是,播种机的全自动化升级需要农机具厂商突破轻量化设计和智能供种技术,这不是一家企业能完成的。
  目前,国内无人农场技术研发呈现“单点先进、系统薄弱”的特点。
  艾海鹏举例说,遥感无人机虽能识别杂草、苗情,但“处方图”生成依赖经验参数。如施肥量仅基于叶色指数,缺乏动态修正的AI模型,农户仍需“人工看苗+机械作业”。“未实现‘数据—决策—执行’闭环,导致智能设备仍需人工兜底。”
  在广东河源的千亩示范基地也发现类似问题,尽管农机能精准作业,但缺乏实时监测作物长势的智能传感器,导致“处方图”的生成仍需人工干预。
  无人农场不仅要实现无人化生产,更要实现智慧化管理。
“未来需要进一步加强关键技术的突破和熟化,特别是在数字化感知、智能化决策、精准化作业、智慧化管理等方面。”胡炼说,在施肥环节,团队已实现通过无人机搭载自研“感—存—算”一体化作物长势传感器获取水稻长势信息,快速生产施肥作业处方图,从而实现变量的精准施肥。