【ZiDongHua 之動感惠民生收錄關(guān)鍵詞：機(jī)器人 智慧農(nóng)場 無人拖拉機(jī) 智慧農(nóng)業(yè) 】
　　
　　全國首個，煙臺亮相！機(jī)器人進(jìn)農(nóng)田拔蘿卜，采收運(yùn)輸全過程自動化
　　
　　杜曉丹 煙臺報(bào)道
　　
　　煙臺是出口蔬菜加工生產(chǎn)大市，出口蔬菜年產(chǎn)值約38億元。近年來，露地蔬菜生產(chǎn)存在的機(jī)械化水平低、生產(chǎn)成本高、用工難、用工貴等制約發(fā)展的問題逐漸突顯。
　　
　　為此，國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心和煙臺農(nóng)科院在萊陽市團(tuán)旺鎮(zhèn)合作建設(shè)了全國首家出口蔬菜無人智慧農(nóng)場，旨在促進(jìn)萊陽市蔬菜產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)的種植模式向標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級，形成農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力。
　　
　　5月28日，國內(nèi)首款白蘿卜無人采收機(jī)器人亮相該智慧農(nóng)場，進(jìn)行首次生產(chǎn)性應(yīng)用作業(yè)。
 
　　
　　白蘿卜無人采收機(jī)器人（右）將蘿卜拔起，兩臺運(yùn)輸機(jī)器人將蘿卜運(yùn)到裝車位置。
　　
　　機(jī)器人進(jìn)農(nóng)田一壟壟“拔蘿卜”
　　
　　28日上午，煙臺萊陽市伊豪農(nóng)業(yè)種植專業(yè)合作社里熱鬧非凡，來自全國各地的農(nóng)業(yè)專家們齊聚在此，共同見證國內(nèi)首款白蘿卜無人采收機(jī)器人的首次生產(chǎn)性應(yīng)用作業(yè)。
　　
　　白蘿卜無人采收機(jī)器人為何首次在煙臺進(jìn)行生產(chǎn)性應(yīng)用作業(yè)？據(jù)了解，國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心和煙臺農(nóng)科院合作建設(shè)的全國首家出口蔬菜無人智慧農(nóng)場位于該合作社。今年3月份，對該基地的地塊進(jìn)行數(shù)字化構(gòu)建，通過蔬菜全程無人化平臺播種下百畝白蘿卜，如今，隨著白蘿卜無人采收機(jī)器人首次采收作業(yè)的完成，也意味著該農(nóng)場實(shí)現(xiàn)了白蘿卜從耕種地到田間管理、采收、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的全程無人化。
　　
　　“今天參觀的主題是白蘿卜無人智慧農(nóng)場的技術(shù)與裝備演示，由我們團(tuán)隊(duì)與煙臺試驗(yàn)站李濤團(tuán)隊(duì)共同合作建設(shè)。”國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心高級工程師崔友林介紹，田間演示環(huán)節(jié)有兩個地塊，第一個地塊，是耕整地、播種和巡檢環(huán)節(jié)的作業(yè)展示，第二個地塊是植保、采收、運(yùn)輸環(huán)節(jié)，將白蘿卜無人農(nóng)場的全程作業(yè)環(huán)節(jié)所需的7套無人機(jī)器人一一進(jìn)行作業(yè)演示。
 
　　
　　紅色全自主的無駕駛艙版的無人拖拉機(jī)吸引了大家的目光。
　　
　　在無人播種環(huán)節(jié)，近兩米高的紅色全自主的無駕駛艙版的無人拖拉機(jī)緩緩從機(jī)庫使出，瞬間吸引了大家的目光。無人拖拉機(jī)駛過，在耕種的土地上種下筆直的兩壟蘿卜種子。崔友林介紹，該裝備搭載了無人系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立控制，實(shí)現(xiàn)路徑自主規(guī)劃，完成遠(yuǎn)程啟動、出庫、田間作業(yè)、自動避障、入庫等全流程作業(yè)。
　　
　　在整個演示過程中，采收環(huán)節(jié)是專家們最期待的。只見一名技術(shù)人員在平板上的無人農(nóng)場管控系統(tǒng)，輸入操作指令，隨著指令發(fā)出，白蘿卜無人采收機(jī)器人到達(dá)指定點(diǎn)位開始“拔蘿卜”，拔起的蘿卜被切掉蘿卜纓后，通過傳輸帶送到運(yùn)輸機(jī)器人里，再由運(yùn)輸機(jī)器人將蘿卜運(yùn)到地頭，整個過程井然有序。
　　
　　機(jī)器人一壟壟“拔蘿卜”，專家們則跟在一旁認(rèn)真地聽取介紹，并不停地用手機(jī)拍攝記錄。
 
　　
　　機(jī)器人“拔蘿卜”，專家們跟在一旁不停地拍攝記錄。
　　
　　“做農(nóng)技這么多年，第一次看到全程的無人化作業(yè)，感覺很震撼。”來自南京的一位專家感嘆道，“從最開始的耕整地到播種、田間管理，再到最后的采收運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)了全流程的無人化。我覺得這里是一個典范，也是值得我們學(xué)習(xí)的地方。”
　　
　　據(jù)了解，該白蘿卜無人采收機(jī)器人是我國首款。它主要用于白蘿卜的雙行無人收獲，該機(jī)器人的核心是搭載了北京市農(nóng)林科學(xué)院信息技術(shù)研究中心自主研發(fā)的蔬菜無人農(nóng)場管控系統(tǒng)。“這臺機(jī)器能夠?qū)崿F(xiàn)自動規(guī)劃作業(yè)、精準(zhǔn)控制對行、自動掉頭、自動采收等功能，履帶式行走結(jié)構(gòu)對農(nóng)田地況有更好的適用性。”該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人北京市農(nóng)林科學(xué)院信息技術(shù)研究中心中心副主任吳華瑞表示。
　　
　　吳華瑞說：“目前蔬菜的機(jī)械化，特別是蔬菜采收這一塊全國的機(jī)械化率非常低，不到10%，我們針對蘿卜的特點(diǎn)，自主研發(fā)出這樣一臺設(shè)備，未來有望進(jìn)行大面積推廣，降低人工投入。”
　　
　　蔬菜生產(chǎn)全過程無人化“實(shí)驗(yàn)田”
　　
　　當(dāng)日，白蘿卜無人采收機(jī)器人進(jìn)行采收作業(yè)的地塊，在今年3月10日，通過蔬菜全程無人化平臺播種了百畝白蘿卜。
　　
　　“這片蘿卜也是我們在生產(chǎn)全過程無人化的初次嘗試。”吳華瑞說。
　　
　　據(jù)了解，該地塊種植的是加工型白蘿卜，品種為春雷，長度可達(dá)到50cm，粗12-13cm，平均重量達(dá)到8-10斤，畝產(chǎn)將近3萬斤。
　　
　　“從蘿卜種植前期的農(nóng)田耕整地、鋪設(shè)滴灌帶、起壟、播種，到田間管理的水肥灌溉、打藥、巡檢，到我們今天看到的采收和運(yùn)輸，全程無人化作業(yè)，我們都有相應(yīng)的一系列智能裝備，去實(shí)現(xiàn)各個環(huán)節(jié)上的機(jī)器代替人工。”吳華瑞說，露地蔬菜種植，受環(huán)境影響較大，在生長過程中存在很多不確定性，他們也隨之不斷地優(yōu)化機(jī)器的性能。
　　
　　“拿這款采收機(jī)器人來說，最初設(shè)計(jì)的是單壟采收，前邊也沒有這個扶纓裝置。”國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心研究員朱華吉指著機(jī)器人前邊的裝置介紹說，“加了扶纓裝置可以把蘿卜的葉子收攏過來，降低漏采率。另外還將單壟改裝成雙壟采收，效率提升了一倍。”
　　
　　采收機(jī)器人加裝扶纓裝置后，降低了漏采率。
　　
　　目前，該基地種植白蘿卜有100畝左右，據(jù)初步測算，農(nóng)場采用新型智能裝備后，白蘿卜畝均減少人工費(fèi)用1070元，總?cè)斯こ杀窘档?2.2%，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會效益“雙提升”。
　　
　　吳華瑞說：“出口白蘿卜生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)全流程無人化，降低70%以上的人工成本。其次，提高了作業(yè)的質(zhì)量和效率，目前漏苗率控制在5%，收獲的合格率達(dá)到95%，符合國家機(jī)械化收獲的標(biāo)準(zhǔn)。另外，非常有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全保障，像白蘿卜整個生長過程的數(shù)據(jù)，都采集過來了，就可以進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量追溯。”
　　
　　“可以說是真正實(shí)現(xiàn)第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)的融合，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級換代。”吳華瑞表示，目前我國農(nóng)作物綜合機(jī)械化率已經(jīng)超過70%，其中主糧作物的全程機(jī)械化率非常高，小麥全程機(jī)械化率接近100%，玉米全程機(jī)械化率90%左右，水稻全程機(jī)械化率在85%左右。但是我國蔬菜的全程機(jī)械化率在40%左右。“之前我也做糧食和果園，但近幾年，專注做蔬菜智能化，還有很多實(shí)際問題需要解決，這次我們又列出來十幾個科研問題，亟待解決。”
　　
　　“90后”農(nóng)場主首個“吃螃蟹”
　　
　　白蘿卜生產(chǎn)全過程無人化的實(shí)現(xiàn)，最高興的莫過于萊陽市伊豪農(nóng)業(yè)種植專業(yè)合作社理事長楊凱。
　　
　　1990年出生的楊凱是萊陽市西趙疃村人，已經(jīng)種植蔬菜12年，從最初的50畝至60畝地發(fā)展到現(xiàn)在的500多畝地，他感慨遇到的最大難題是人工問題，工人越來越難找而且人工費(fèi)用高。
　　
　　“現(xiàn)在村里基本上都是老人，沒有多少力氣了。但拔蘿卜又是個體力活，我們一個蘿卜10斤左右，最大的有27斤的。像我這樣年輕力壯的拔不了幾個就沒勁了，更別說老人了。”楊凱無奈地說，在使用機(jī)器人作業(yè)之前，他們每天需要雇三四十個人，進(jìn)行人工采收。
　　
　　為啥敢于首個“吃螃蟹”？在楊凱看來，智慧農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。
　　
　　“去年，煙臺農(nóng)科院和萊陽農(nóng)業(yè)局的人找到我，說要做全程無人智慧化生產(chǎn)，當(dāng)時就很感興趣，大家一拍即合，開始試驗(yàn)。將合作社里的100畝白蘿卜全部使用無人化的種植。”楊凱說，“其間也有過擔(dān)心，畢竟是半年收益。機(jī)器種上后，蘿卜出苗出得很齊很好，這次收蘿卜也使用無人采收機(jī)，機(jī)器人的表現(xiàn)也很穩(wěn)定，感覺整個過程比預(yù)想的效果要好。”
　　
　　智慧農(nóng)場的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)曾做過一個機(jī)器人采收與人工采收的對比試驗(yàn)，之前三四十個工人一天采收15畝左右，現(xiàn)在一個機(jī)器人一天就可以完成15畝白蘿卜的采收。“機(jī)器人的效率非常高，目前運(yùn)行也比較平穩(wěn)，技術(shù)比較成熟，非常滿意。”楊凱表示。
　　
　　“我們合作社主要種植出口蔬菜，有蘿卜、香蔥、韭菜等，有了智慧農(nóng)業(yè)的加持，讓我對未來的發(fā)展充滿了信心。”楊凱開心地說。
　　
　　打造智慧農(nóng)場樣板破解“用工難”
　　
　　全國首家出口蔬菜無人智慧農(nóng)場能夠落地?zé)熍_，是國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系煙臺綜合試驗(yàn)站站長、煙臺市農(nóng)科院蔬菜花卉所所長李濤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)努力的結(jié)果。
　　
　　2007年李濤博士畢業(yè)后，來到煙臺市農(nóng)科院從事蔬菜相關(guān)研究工作，至今已17年。近年來，蔬菜生產(chǎn)中面臨的用工難問題，他看在眼里急在心里。
　　
　　去年，李濤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了調(diào)研，發(fā)現(xiàn)對蔬菜產(chǎn)業(yè)來說，最大的問題是用工問題，“一是用工需求量太大，二是從事生產(chǎn)的人員老齡化越來越嚴(yán)重，現(xiàn)在蔬菜生產(chǎn)主力的用工人年齡在65歲至70歲，那么再過幾年可能就找不到人干了，還有一個問題是用工成本高。”李濤表示。
　　
　　據(jù)了解，萊陽是山東省重要的蔬菜生產(chǎn)、加工、出口基地，出口蔬菜基地近十萬畝。由于區(qū)位優(yōu)勢因地制宜建成了一批全國領(lǐng)先的食品加工集聚區(qū)，帶動發(fā)展農(nóng)民合作社2868家、家庭農(nóng)場2025家。
　　
　　運(yùn)輸機(jī)器人自帶稱重傳感器系統(tǒng)，裝滿后從田間直接運(yùn)到裝車位置。
　　
　　“用工問題迫在眉睫，我們和國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心進(jìn)行合作，既然做就要好好做一下，所以我們做了這個全程無人智慧農(nóng)場。”李濤說，“今年3月10日，我們在這個地方進(jìn)行耕地和播種，兩個多月的時間過去了，今天我們迎來豐收，在現(xiàn)場召開了觀摩會，進(jìn)行了演示，目前看效果還是非常理想的。”
　　
　　“這期間肯定會存在一些的問題，畢竟它是全國第一個，我們會慢慢去改進(jìn)。下半年將繼續(xù)在這種蘿卜，把這次發(fā)現(xiàn)的問題，進(jìn)一步去優(yōu)化，讓它越來越貼近生產(chǎn)實(shí)際，明年或者后年，大家再來看時，又會是另一個樣子，它會更加智能，操作效率會更高，生產(chǎn)成本會更低。”李濤堅(jiān)定地說。
　　
　　除了不斷優(yōu)化出口白蘿卜生產(chǎn)全流程無人化，李濤表示他們還想把這一模式擴(kuò)展到白菜、甘藍(lán)、胡蘿卜等這些蔬菜，讓整個產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級。“依托國家強(qiáng)大的研發(fā)能力，強(qiáng)大的機(jī)械制造能力，我們的很多設(shè)想將會逐一實(shí)現(xiàn)。”
　　
　　李濤說，白蘿卜生產(chǎn)全程無人化的實(shí)現(xiàn)，將有效降低成本，解決用工難用工貴等問題，加速萊陽市蔬菜產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)的種植模式向標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級，形成農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力。另外，他們也想通過這個基地建設(shè)，形成一個可復(fù)制、可推廣的樣板，在全國進(jìn)行推廣。
　　
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