隨著科技的發展，越來越多的無人化農業采摘機器人、收獲機器人等農業無人化作業及場景逐漸浮現。

最近，工業和信息化部、教育部等17部門印發《“機器人+”應用行動實施方案》（以下簡稱《方案》），該《方案》提到在農業方面，研制耕整地、育種育苗、播種、灌溉、植保、采摘收獲、分選、巡檢、擠奶等作業機器人，以及畜禽水產養殖的喂料、清污、消毒、疫病防治、環境控制、畜產品采集等機器人產品。

有機構預測，到2026年，農業機器人行業市場規模將達到10.44億元。農業機器人是一種新型的智能農業機械裝備，是人工智能監測、自動控制、圖像識別技術、環境建模算法、感應器、柔性執行等先進技術的集合。

眾所周知，農業機器人近年來發展迅速，在提高農業生產力、改變農業生產模式、解決勞動力不足以及實現農業的規模化、多樣化和精準化等方面顯示出了極大的優越性，已逐漸成為農業工程領域的重要方向之一。

近日，由農業行業觀察、農俠會主辦的農業行業觀察私享會（第12期）在線舉辦，本次會議聚焦農業機器人，組委會邀請了北京啟醒科技有限公司（簡稱：啟醒科技）CEO宋博圍繞《機器人技術驅動未來農業發展》的主題進行分享，并解密農業機器人政策、行業趨勢、國內外發展態勢以及農業機器人落地應用等內容及話題。

（以下內容是分享實錄，刪減版）

（啟醒科技CEO/宋博）

啟醒科技擁有國際一流的自主知識產權機器視覺人工智能核心算法和多源大數據系統平臺，以及擁有移動機器人機構設計、電控、激光/視覺SLAM技術及視覺智能識別等全棧式機器人技術。啟醒科技的核心技術團隊來自清華大學人工智能研究院、北京航空航天大學機器人研究所、北京交通大學自治系統研究中心，在人工智能、機器人技術、定位與導航技術領域有較深地耕耘。團隊已獲發明專利7項、實用新型專利7項、軟件著作權6項。

其中，北京航空航天大學“智能技術與機器人工程研究中心”（簡稱iTR研究中心）是在我國空間機構學創始人、中國工程院院士張啟先先生的關懷支持下成立的。自成立以來，該中心在教育部“長江學者”和國家杰出青年基金獲得者王田苗教授帶領下，面向國家經濟發展、航空航天制造、老齡化社會服務等迫切需求，在航空制造、反恐防暴、醫療機器人和助老助殘等方面形成了獨具特色的機器人技術與裝備，并形成了工業機器人、特種機器人、醫療與服務機器人三個特色實驗室。

農業與每一個人息息相關的，關乎國家14億人口以及全球70億人口的生存問題。

近些年，我國十分重視農業機器人建設，并且陸續出臺相關扶持政策，其中包括每年的中央一號文件、鄉村振興政策，農業強國政策等，都提及農業技術和智慧農業等的推廣應用。

除了政策助推之外，機器人市場的發展也助推了農業機器人的市場及應用。數據顯示，農業機器人市場預計從2016年的27.5億美元增長到2022年的128億美元，預計2027年達266.8億美元；由此可見，未來的農場一定將是無人農場，將會需要大量的農業機器人。

當前農業機器人有多種分類方法，按作業場景可以分為室內設施作業機器人、室外大田作業機器人；按農業生產流程的播種、種植、除草機器人；按農業管理類別的收獲采摘、奶牛場管理、土壤管理等機器人；按應用場景有套袋、采摘、施肥、鋤草等機器人。

研究發現，農業機器人快速發展的原因除了市場需求及技術進步之外，還有全球人口急速增長下的人口老齡化問題突顯。比如，日本、中國也包括一些其他的國家老齡化非常嚴重，這也助推了機器人成為行業發展的熱點。

此外，由于農業場景的環境特別復雜，當前農業機器人存在3大特點：1）作業對象的嬌嫩和復雜性。2）作業環境的易變性和難預測性；3）使用對象和價格的特殊性等，這就使得農業機器人的發展需要場景上更落地、融合上更多元、操作上更簡單、價格上更低廉。

日本從20世紀60年代開始就做一個小型的機械替代手工的勞作，其中包括采摘黃瓜采摘馬鈴薯等等，在日本是比較成熟的機器人產品；并且于2017年的時候，日本首次推出了世界上第一個智能化機器人農場。

美國同樣起步比較早，在20世紀的70年代初期，他們就已經完成了相關的一些農作物的播種到收獲全產業鏈智慧化的生產應用。

與國外相比，我國的農業機器人還處于非常初期的階段。雖然我國在農業機器人研究領域已經取得了一定的成果，但與具備成熟技術的國家相比，因我國起步較晚、基礎較弱，農業機器人領域研發應用水平整體呈落后態勢，與國際先進技術還有一定的差距。

總體上看，我國農業機器人的研發受工業制造水平、研究制造成本和智能化組件與系統應用三個方面制約。

另外，目前農業機器人都是針對農業生產過程中的某一環節或某環節中的某一項工作進行設計開發的，這樣做的好處是能迅速地設計出解決方案，但是只能進行特定工作的農業機器人不僅工作效率較低，而且對農業生產全過程的貢獻不大，生產成本與預期利益不成正比。

與此同時，在市場需求的針對性引導以及科研機構、企業的不斷努力下，我國的農業機器人技術取得了一定成果，行業整體逐步向前；但與發達國家相比，受限于生產制造成本、智能技術結合程度等因素，絕大多數農業機器人領域的研究處于實驗室階段，產業發展相對初期，其中高成本是業務落地的最大挑戰，直接影響產品的下沉推廣。

鑒于以上問題，我國農業機器人需要聚焦在應用場景、融合學科產業、深度支持技術等環節上突破與創新。

近年來，啟醒科技依托華中農業大學作物表型識別國家重點實驗室，以及中國農業大學和北京農林科學院等單位共同研制出了不同作業場景的作物表型識別平臺，該平臺包括室內軌道式作物表型平臺、田間軌道式作物表型平臺、田間移動機器人表型平臺、苗期機器人表型平臺等，可以實現搭載可見光、熱紅外、高光譜等成像單元，從頂部獲取盆栽作物冠層表型數據。

另外，在表型性狀提取方法研究上，團隊創新了玉米植株表型提取、田間稻穗分割、水稻激光點云數據處理、番茄3D表型檢測等產品及技術。

截至目前，啟醒科技團隊已經形成了幾十種表情檢測的數據庫平臺。并且依托表情監測平臺，深度理解了農業設施和大田作業兩個場景的智能化的應用需求。

基于此，團隊提出了以育種機器人為切入點來發展農業機器人的相關的產品和業務，建立田間、設施環境機器人表型檢測體系；兼顧園藝、林草、動物育種需求，打造國內表型檢測機器人品牌；同時輻射農業生產機器人及農業大數據系統，形成未來農業發展重要支撐力量。其中，相關業務會包括作物/園藝/林草育種及生產、動物育種及生產、機器人相關智慧農業系統等重大產品及技術研發。

啟醒科技在智慧農業領域的應用，主要是依托成熟的智能感知分析技術、智能作業機器人/裝備、智能管控平臺軟硬件產品等技術打造智慧農業綜合解決方案。

第一個是智能感知分析技術。基于智慧物聯網表型識別系統創新出了動物身份識別、植物表情識別等實現表型識別、CT掃描、作物長勢監測、智慧物聯等功能。目前，團隊在玉米、水稻、番茄等幾十種作物中完成了一定的積累。

第二個智能作業機器人/裝備。在智能感知分析技術基礎之上，團隊開發了設施作業機器人以及大田作業機器人，并拓展至采摘機器人的應用，在此基礎上開發出了大田/設施機器人綜合管控平臺。

第三個是智能管控平臺軟硬件產品。以智慧農業大數據為核心的系統包含可視化管理 、農業大數據、設備管理、環境監測、多系統接入、溯源管理等功能。通過人工智能及機器人技術服務中國未來農業場景，打造農業生產應用閉環系統，這是啟醒科技在農業領域應用的發展愿景。

截至目前，啟醒科技已經完成了設施表型、設施噴施、設施搬運、大田表型、大田噴藥、大田采摘等方面的系統柔性機器人的解決方案以及實現了從標準組件、定制組件等全感知系統解決方案。

在主題分享結束后，農業行業觀察創始人李劍與啟醒科技CEO宋博還圍繞創業復盤、行業趨勢等話題進行深度探討。宋博表示，創業需要在熟悉的賽道上深耕，同時還需要緊跟國家大政策積極創新，才能真正實現順勢而為。

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