農(nóng)業(yè)機(jī)器人遍布農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程，解放農(nóng)民生產(chǎn)力；智能果園機(jī)器人行駛在果園，精準(zhǔn)祛除病蟲害；無(wú)人農(nóng)場(chǎng)里，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)智能研判，精準(zhǔn)灌溉，為生產(chǎn)保駕護(hù)航……隨著人工智能技術(shù)融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方方面面，智慧農(nóng)業(yè)的藍(lán)圖正在徐徐呈現(xiàn)。
當(dāng)前，我國(guó)正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字化、智能化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展時(shí)期。隨著人工智能站上風(fēng)口，農(nóng)業(yè)也將成為該技術(shù)落地的重要商業(yè)化場(chǎng)景，以人工智能技術(shù)構(gòu)建智慧農(nóng)業(yè)體系和模式將成為大勢(shì)所趨。
目前，人工智能技術(shù)在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域是如何應(yīng)用的？還存在哪些瓶頸？未來(lái)，該技術(shù)將會(huì)如何應(yīng)用發(fā)展？對(duì)此，中國(guó)城市報(bào)記者采訪了相關(guān)企業(yè)和專家，探討人工智能在智慧農(nóng)業(yè)方面的前景。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型AI機(jī)器人走進(jìn)田間地頭
走進(jìn)上海市金山區(qū)亭林鎮(zhèn)的點(diǎn)甜機(jī)器人智慧農(nóng)場(chǎng)，大田系列農(nóng)業(yè)AI機(jī)器人行駛在田間地頭，旋耕、起壟、灑水、播種……只要工程師通過(guò)手機(jī)發(fā)出操作指令，它們就能各司其職，保質(zhì)保量完成農(nóng)耕任務(wù)。
“與父輩‘面朝黃土背朝天’的工作模式不同，如今有了機(jī)器人，農(nóng)民就可以從繁重的農(nóng)業(yè)勞作中解放出來(lái)。”上海點(diǎn)甜網(wǎng)絡(luò)科技有限公司總經(jīng)理王金悅在接受中國(guó)城市報(bào)記者采訪時(shí)表示。
王金悅是一名“85后”新農(nóng)人。2017年，他辭去互聯(lián)網(wǎng)公司高薪工作，返鄉(xiāng)創(chuàng)辦上海點(diǎn)甜農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社，專注將人工智能技術(shù)應(yīng)用到智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，讓農(nóng)民實(shí)現(xiàn)“吹著空調(diào)種地”。
人工智能技術(shù)不僅能把農(nóng)民從生產(chǎn)中解放出來(lái)，還能通過(guò)開發(fā)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)機(jī)器人，更科學(xué)地進(jìn)行管理種植。
“我們研發(fā)的sweetos系統(tǒng)以及全新的SAIGA（點(diǎn)甜全新智能全球架構(gòu)），可以快速進(jìn)行全場(chǎng)景數(shù)字農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和部署，實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人獨(dú)立組網(wǎng)，完成機(jī)器人與機(jī)器人之間的交互和協(xié)同作業(yè)。”王金悅介紹，機(jī)器操作更便捷，對(duì)農(nóng)藥噴灑控制量更精準(zhǔn)，除蟲頻次更高，達(dá)到事半功倍的工作效率。
此外，AI機(jī)器人相較于傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)，能大幅降低成本。以點(diǎn)甜AI機(jī)器人在叮咚買菜上海金山廊下鎮(zhèn)蔬菜基地的應(yīng)用為例，綜合測(cè)算的畝均機(jī)器使用成本是傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)的十分之一。
在經(jīng)濟(jì)效益方面，人工智能技術(shù)前景可期。“智能機(jī)器人不僅節(jié)省生產(chǎn)成本，操作簡(jiǎn)單容易上手，更利于產(chǎn)品的溯源和綠色有機(jī)認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)零碳排放，經(jīng)濟(jì)效益生態(tài)效益雙豐收。”王金悅表示。
機(jī)器人被譽(yù)為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”。點(diǎn)甜研發(fā)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的AI機(jī)器人，正是人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用落地的縮影。
政策也在引導(dǎo)農(nóng)業(yè)機(jī)器人發(fā)展?！?ldquo;十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，研制果園除草、精準(zhǔn)植保、果蔬剪枝、采摘收獲、分選等農(nóng)業(yè)機(jī)器人。此外，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化委員會(huì)辦公室印發(fā)《數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃（2019—2025年）》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》），要求加快農(nóng)業(yè)人工智能研發(fā)應(yīng)用。實(shí)施農(nóng)業(yè)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略，研發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)、性價(jià)比高、智能決策的新一代農(nóng)業(yè)機(jī)器人，加快標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
“耕種管收”環(huán)節(jié)全覆蓋人工智能賦能平臺(tái)系統(tǒng)
人工智能技術(shù)賦能農(nóng)業(yè)，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)刮起了“科幻風(fēng)”。
江蘇省淮安市盱眙縣的一家桃園，枝頭正掛滿碩果。橙黑相間，造型酷炫的果園機(jī)器人SMART—350正借助無(wú)人駕駛技術(shù)行駛在預(yù)定路線上，巡視果園。
“這款果園機(jī)器人自動(dòng)駕駛距離可達(dá)5公里。加裝拓展，還能滿足開溝、托運(yùn)、除草等需求。”中蘇科技股份有限公司董事長(zhǎng)宋成法在接受中國(guó)城市報(bào)記者采訪時(shí)，詳細(xì)介紹這款自研產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景，“不需要控制，植保機(jī)自動(dòng)上下?lián)u擺，噴送霧化農(nóng)藥，為果園驅(qū)除蟲害。”
無(wú)獨(dú)有偶，江蘇省徐州市睢寧縣慶安鎮(zhèn)伙房村的智慧農(nóng)場(chǎng)示范區(qū)內(nèi)，作物正在蓬勃生長(zhǎng)。安裝在農(nóng)場(chǎng)里的蟲情測(cè)報(bào)儀和孢子捕捉儀將實(shí)時(shí)信息傳輸?shù)街刑K科技云平臺(tái)，AI識(shí)別系統(tǒng)分析出蟲病害類別、對(duì)作物的危害和治理方法，并且開出打藥“處方圖”。
“人工智能技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)，這是必然的趨勢(shì)。”宋成法表示，“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程分為耕、種、管、收，農(nóng)業(yè)機(jī)器人更多用在耕、種、收環(huán)節(jié)，但工作時(shí)間最長(zhǎng)的是管，尤其是灌溉、施肥、滅殺三個(gè)環(huán)節(jié)上，我們需要整套農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)與配套智能設(shè)備。”
農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)具體是怎么工作的？宋成法舉例，在旱地種玉米、高粱時(shí)，農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)能自動(dòng)檢測(cè)土壤的水分；種水稻時(shí)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)稻田的水位，由農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)判斷是否需要灌溉。他表示：“系統(tǒng)已經(jīng)能模擬人的大腦，代替人類作出農(nóng)事作業(yè)的判斷。”
中國(guó)城市報(bào)記者了解到，當(dāng)前的智慧農(nóng)場(chǎng)正在以智能測(cè)繪和三維建模實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，應(yīng)用智能農(nóng)機(jī)和農(nóng)機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，在田間網(wǎng)格化部署低功耗物聯(lián)網(wǎng)傳感去終端，頂層交互使用大數(shù)據(jù)可視化平臺(tái)，全面監(jiān)控?cái)?shù)字化無(wú)人農(nóng)場(chǎng)的作業(yè)情況、近地氣象、土壤墑情、蟲情、病情等，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)遠(yuǎn)程智能控制、田間物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)控與預(yù)警、農(nóng)產(chǎn)品溯源等。
新一代人工智能正在成為創(chuàng)新引擎，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)一場(chǎng)深刻革命。
《規(guī)劃》提出，到2025年，數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村建設(shè)取得重要進(jìn)展，有力支撐數(shù)字鄉(xiāng)村戰(zhàn)略實(shí)施。農(nóng)業(yè)農(nóng)村數(shù)據(jù)采集體系建立健全，天空地一體化觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源體系、農(nóng)業(yè)農(nóng)村云平臺(tái)基本建成。數(shù)字技術(shù)與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系、生產(chǎn)體系、經(jīng)營(yíng)體系加快融合，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型取得明顯進(jìn)展，管理服務(wù)數(shù)字化水平明顯提升，農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)比重大幅提升，鄉(xiāng)村數(shù)字治理體系日趨完善。
大規(guī)模應(yīng)用尚存難點(diǎn)相關(guān)政策措施待完善
人工智能是智慧農(nóng)業(yè)的新機(jī)遇嗎？多位專家表示，隨著人工智能技術(shù)的日益進(jìn)步，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勢(shì)必會(huì)走向智能化、無(wú)人化。
“人工智能技術(shù)為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)注入新的活力，在農(nóng)作物種植管理、病蟲害預(yù)測(cè)和防治、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)等成熟領(lǐng)域全面應(yīng)用，不斷提高傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量。”天使投資人、人工智能行業(yè)分析人士郭濤對(duì)中國(guó)城市報(bào)記者表示。
值得注意的是，人工智能目前在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用尚且存在商業(yè)化難、技術(shù)穩(wěn)定性不足、政策規(guī)范缺乏、規(guī)模化程度不夠等方面的難點(diǎn)。
“人工智能技術(shù)引入成本較高，商用化還需要時(shí)間。”全聯(lián)并購(gòu)工會(huì)信用管理委員會(huì)專家安光勇在接受中國(guó)城市報(bào)記者采訪時(shí)認(rèn)為，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)較薄弱，引入人工智能技術(shù)的設(shè)備、軟件和培訓(xùn)等成本較高，中小規(guī)模農(nóng)企或農(nóng)戶難以負(fù)擔(dān)。此外，人工智能還存在技術(shù)穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)隱私與安全、用戶體驗(yàn)等方面的問(wèn)題。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的復(fù)雜性也增加了應(yīng)用難度。
“政策方面尚且缺乏完善的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)業(yè)智能化發(fā)展的規(guī)范性不足。相關(guān)政府部門需要出臺(tái)更加明確和有針對(duì)性的政策，鼓勵(lì)和支持農(nóng)業(yè)智能化技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。”中國(guó)數(shù)實(shí)融合50人論壇智庫(kù)專家洪勇對(duì)中國(guó)城市報(bào)記者表示，農(nóng)民和農(nóng)業(yè)從業(yè)者對(duì)于人工智能技術(shù)的了解和接受程度有限，需要通過(guò)培訓(xùn)和推廣活動(dòng)提高他們對(duì)于智能農(nóng)業(yè)的認(rèn)知和使用技能。
人工智能革命將至，新時(shí)代農(nóng)企應(yīng)該如何跟上技術(shù)發(fā)展潮流？
科轉(zhuǎn)育成（北京）農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)聯(lián)合創(chuàng)始人張曉兵在接受中國(guó)城市報(bào)記者采訪時(shí)表示，農(nóng)企可以加強(qiáng)與科研機(jī)構(gòu)和技術(shù)企業(yè)的合作，共同研發(fā)和推廣適用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化和自動(dòng)化。農(nóng)企還可以通過(guò)建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，收集和分析農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，為農(nóng)民提供精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)和決策支持，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益和可持續(xù)發(fā)展能力。
未來(lái)將至，人工智能發(fā)展迅速，將會(huì)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方方面面。“我國(guó)農(nóng)業(yè)的數(shù)字化、智能化水平仍然不高，受限于土地流轉(zhuǎn)，規(guī)?；?、集約化程度較低，大農(nóng)場(chǎng)較少，人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用還不夠廣泛，但是發(fā)展速度一定會(huì)很快。”宋成法表示，目前從中央到地方已經(jīng)在推廣無(wú)人農(nóng)場(chǎng)、智慧農(nóng)場(chǎng)等技術(shù)，許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份正走在前列，為全國(guó)作出示范。
