農業數智化助力特色農產品生產提“智”增效
2026-03-26 10:46:26
“十五五”規劃綱要提出，面向生物育種、生產管理、疫病防治等場景加快農業數智化升級。在傳統的農業生產中，受作物特性和環境影響，水果采摘主要是靠人工來完成的。近，科研人員研制出一款蘋果采摘機器人并投入實際驗證。機器人怎么摘蘋果，如何提高生產效率？
在西北農林科技大學這個模擬果園環境的實驗室里，記者見到了這臺正在做采摘訓練的設備。它們由一大一小兩個半人形機器人組成，一人多高的身軀，共用履帶式底座。科研人員給他們取了一個有趣的名字——“雙胞胎”機器人。
西北農林科技大學教授楊福增就是，高個子的叫“大娃”，它負責1.5米以上的高處蘋果的采摘，低個子的叫“小娃”，負責低處蘋果采摘。“弟兄”兩個默契配合，把整個樹上的蘋果都采下。
科研人員表示，“雙胞胎”機器人摘蘋果關鍵是靠安裝在頭部和機械臂上的視覺系統。它們就像是“眼睛”，能精準掃描果樹形狀、果子的色澤和大小，并立馬把這些信息傳輸給機器人的“大腦”。
兩個機器人都是雙臂作業，但小娃的機械臂是直方形的工業機械臂，而大娃的手臂更像人的胳膊，關節也更多、更靈活。
新技術解鎖“雙胞胎”機器人新技能
據了解，實際果園環境比實驗室情況要復雜很多，還需要大量場景驗證。這段時間，科研人員正不斷進行技術優化，爭取讓“雙胞胎”機器人早日投入應用。
這幾天，科研人員請來一些有多年種果經驗的果農，讓他們在實驗現場摘蘋果。用專業的動作捕捉系統，一遍遍采集摘果時的手勢、力度、運動軌跡等數據，以便進一步設計、優化機器人采摘爪的動作。
果農炊水利家中有8畝果園，每年能產4萬斤蘋果。每到采摘季，全家5口人前后要忙一個多月。如果雇人的話，人工費要占到賣果收入的三成，要是遇到刮風下雨更是犯愁。
聽說采摘機器人平均7.5秒能完成一個單果采摘，未來如果順利投入使用，一個小時就能摘800個蘋果。炊水利滿是期待。
除了推進采摘爪的技術優化，科研團隊還有一項重要任務——測算機器人爬坡的大角度，并挑戰它跨越溝坎的極限能力。
在這片模擬丘陵地形的試驗平臺，在取得大爬坡角度為15度的數據后，大伙又用鐵鍬一次次加深、加寬土溝，反復測試它的通過能力。科研人員表示，他們要抓緊時間優化，爭取在2026年秋天蘋果成熟季時，讓“雙胞胎”機器人投入到實際采摘中。
智能裝備組團 提升果園采收效率
陜西是果業大省，僅蘋果產量就占全國的約四分之一。但很多果園都分布在丘陵和溝壑地帶，大型機械無法進入，人工成本很高。2026年，當地加快研發具身智能等先進裝備，提升果園采收效率。
在這片500多畝的果園里，一場立體作業的模擬演示正在進行。地面上，一輛巡檢機器人來回穿梭，除了檢查病蟲害，它在摘果期還能監測果園里的采收細節和進度。而在不遠處，兩臺轉運機器人和采摘機器人密切配合，及時轉運著摘好的果子。在果園上空，一架無人機正在低速飛行，通過遙感相機掃描著整個地面狀況。
目前，陜西正加快推廣智能育種、數字孿生果園、丘陵山區專用智能裝備，通過全鏈條大數據管控、綠色低碳生產等新技術，擴大智慧果園覆蓋面積，推動技術向小規模果園下沉，持續提升果園綜合生產能力。
轉自：央視網
