如果有一天,你偶然路過田地,看到拖拉機、播種機、噴霧機的駕駛室里沒有人,但他們可以日夜自己干活,不要驚訝,因為你已經(jīng)趕上了“無人農(nóng)場”的時代。
1、人工智能播種效率提高100倍以上
2020年,在華南農(nóng)業(yè)大學增城教學研究基地,“無人農(nóng)場”第一年運營了一個28畝的實驗場。種植三個多月的水稻籽粒飽滿,畝產(chǎn)達到558.6公斤,遠高于今年廣東晚稻畝產(chǎn)401.3公斤的平均水平。
農(nóng)業(yè)種植從旋耕播種到施肥澆水這四個最基本最重要的環(huán)節(jié),在國內(nèi)還是第一次全部由無人設備完成。該智能無人農(nóng)場的帶頭人是中國工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學教授羅。從2001年起,羅和他的團隊開始研究農(nóng)業(yè)機械導航和自動化作業(yè)的關鍵技術。一開始進展很慢。直到2014年,隨著國家通信信息化、大數(shù)據(jù)、北斗衛(wèi)星等高新技術和裝備的快速進步,無人農(nóng)場從實驗階段慢慢進入應用階段。
什么是無人農(nóng)場?羅介紹:“無人駕駛不等于無人農(nóng)場。以前大家都以為無人農(nóng)場是無人的。這是兩個不同的概念?!睙o人農(nóng)場是一種全天候、全過程、全空間的無人生產(chǎn)運營模式,它利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人等技術,通過對農(nóng)場設施設備的遠程控制,或者無人進入農(nóng)場的智能設備和機器人的自主決策和自主操作,來完成所有的生產(chǎn)管理任務。無人農(nóng)場的本質(zhì)是用機器代替人力。
羅的團隊在無人駕駛拖拉機的左前輪旁邊安裝了一個角度傳感器。在實際操作中,傳感器的位置角度將每0.1秒調(diào)整一次。這樣,依靠北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和傳感器,無人駕駛拖拉機可以直線行走。
與旱地作業(yè)相比,水稻無人插秧機側滑是一個難題。由于水田不平,無人插秧機在四處移動時,容易前傾和左右傾斜,難以保證插秧機直線行走。羅的團隊使用側滑估計補償器很好地解決了這個問題。
秉承“農(nóng)民退休,鐵牛下田,農(nóng)民進城,專家種地”的理想,羅現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的機械化。他告訴記者,如果使用無人駕駛拖拉機,40分鐘就可以播種14英畝土地,比人工播種效率高100倍。而使用手臂跨度12米的無人噴霧器噴水施肥,一小時至少可以覆蓋30畝土地,工作效率將是人工操作的30倍以上。/
2、人工智能如何讓農(nóng)民“買得起”
無人農(nóng)場推廣進展如何?羅說:“目前,廣東已經(jīng)建成了一個水稻無人農(nóng)場。我們還準備建設花生無人農(nóng)場、油菜籽無人農(nóng)場、小麥無人農(nóng)場,應用前景良好?!钡?,羅指出,關鍵是要讓農(nóng)民“買得起”。
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)保費不高,但無人駕駛農(nóng)業(yè)機械成本不低。同時也需要懂互聯(lián)網(wǎng)、智能控制的人才。這些都是無人設備商業(yè)化需要解決的問題。對此,知名企業(yè)碧桂園已經(jīng)開始布局。
進入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的原因,源于全國政協(xié)委員、碧桂園創(chuàng)始人楊國強“回歸農(nóng)業(yè)”的夢想,源于黨和國家實施農(nóng)村振興戰(zhàn)略的號召?!氨坦饒@發(fā)展到今天,有條件也有責任為農(nóng)村振興做點什么。我42年前務農(nóng),42年后回農(nóng)場?!?/span>
碧桂園于2018年成立碧桂園農(nóng)業(yè)控股有限公司,宣布發(fā)展高科技農(nóng)業(yè),布局農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈,致力于打造覆蓋從R&D、生產(chǎn)到銷售全產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)代農(nóng)業(yè),成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)系統(tǒng)解決方案的提供商和服務商。特別是在機器人業(yè)務上,碧桂園連續(xù)打了很多牌,形成了整個產(chǎn)業(yè)鏈布局。
2019年10月,碧桂園農(nóng)業(yè)控股有限公司宣布,將與黑龍江農(nóng)墾三江管理局攜手,在二道河農(nóng)場建設1000公頃無人值守示范農(nóng)場,共同推進智能農(nóng)業(yè)技術研發(fā)平臺建設,推動先進農(nóng)業(yè)技術推廣。2020年10月,碧桂園與北大荒聯(lián)手打造全球首個超萬畝無人農(nóng)場,首次展示全流程無人操作。
對此,羅表示,這些項目將加快我國現(xiàn)代大農(nóng)業(yè)的發(fā)展,為我國農(nóng)業(yè)轉型升級注入強大動力,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)發(fā)展,在我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展進程中具有里程碑意義。
3、人工智能高標準農(nóng)田幫助無人農(nóng)場發(fā)展
中國農(nóng)業(yè)大學教授李道亮曾說:“無人農(nóng)場代表著最先進的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。但由于中國90%以上的農(nóng)業(yè)經(jīng)營實體都是小農(nóng),土地規(guī)模和集約化程度都很低,無人農(nóng)場的發(fā)展仍然有限。”
羅還表示,推廣無人農(nóng)場需要兩個基本條件,第一是農(nóng)業(yè)機械能否實現(xiàn),第二是是否有如此大的地塊可以實施。
目前,我國農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術發(fā)展迅速,在農(nóng)業(yè)機械導航領域,與發(fā)達國家處于“并列”狀態(tài)。缺點在于高標準良田建設需要加快。只有建設無人農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),打造集中連片高標準農(nóng)田,才能進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,從而推動我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級。
國務院發(fā)布的《關于切實加強高標準農(nóng)田建設增強國家糧食安全保障能力的意見》明確指出,到2022年,全國將建成10億畝高標準農(nóng)田,穩(wěn)定保障糧食生產(chǎn)能力1萬多億斤。
根據(jù)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村事務部的最新消息,為了滿足保障國民經(jīng)濟和人民生活的要求,以國家糧食安全為底線,2021年,全國計劃建設1億畝高標準農(nóng)田,加快填補農(nóng)田基礎設施的不足。
農(nóng)業(yè)機械化曾被評為20世紀推動人類社會進步的工程技術之一。沒有農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的現(xiàn)代化,就沒有整個國家的現(xiàn)代化。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比,未來的農(nóng)業(yè)將是集約化、規(guī)模化、環(huán)保型的高效農(nóng)業(yè),這將是一個翻天覆地的變化,農(nóng)民將因為數(shù)字化而徹底改變自己的命運。
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