把机器人搬到田间地头——中科原动力运用人工智能为农机赋能

?　　百花开春燕来。眼下，春耕生产进入关键期。根据最新农情调度显示，冬小麦播种面积稳定在上年3.3亿亩以上的水平，春耕生产顺利推进，夏粮生产基础好于预期。在海淀，有这样一家将人工智能与自动驾驶技术带进田间地头的高新科技企业--北京中科原动力科技有限公司（以下简称“中科原动力”）。

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　　农机也可以无人驾驶

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　　“为什么选择农业这个场景，因为当我回到东北农村时，发现年轻人很少，造成了农村劳动力骤减，很多农业种植户甚至都找不到拖拉机手，所以我就想能不能通过人工智能和无人驾驶的方法，解决农业中的技术洼地问题。”中科原动力创始人兼CEO韩威说。

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　　韩威师从我国人工智能最高成就奖获得者、中国工程院李德毅院士，从事自动驾驶研究10余年，负责过10多种不同车型自动驾驶项目，多次在国内外智能驾驶比赛中取得佳绩。2015年，他带领团队实现世界首辆无人驾驶公交车路测。

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　　年，韩威接到来自黑龙江农场朋友的电话：“眼瞅着农忙时间到了，就是找不到好机手，你们能不能把拖拉机也变成无人驾驶的？”这通电话让韩威开始把眼光放在农田耕种上。在农村，拖拉机老机手年龄大都在50多岁，然而80后大多不会种地，90后大多不想种地，机手面临着严重的断层问题，劳动力流失和人口老龄化成为我国农业面临的最大现实困境。而无人驾驶技术虽然在乘用车市场角逐已经很激烈了，但在农业领域，还是一片洼地。

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　　年，在中国科学院微电子所支持下，中科原动力正式成立。“我们希望聚焦在农机无人驾驶领域，希望使农机具备全昼夜、无人化、精准作业能力，解决农业劳动力短缺的问题。”韩威表示，截至目前，中科原动力累计在农田开展无人作业11.5万亩。

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　　全栈式农田作业机器人智耕智作

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　　“农业耕种具有很多复杂因素，我们的科研人员能真正开发出老百姓适用的无人驾驶农机吗？”

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　　“这也是我们面临的第一个也是最困难的问题。我们团队人员大多来自清华大学、加州大学伯克利分校、早稻田大学等国内外高校，大家在人工智能和自动驾驶领域的专业能力一流，但刚开始对种地懂得不多。”韩威告诉记者，“所以我们决定去农田一线开展研发，像农民和老机手学习如何种地、如何开拖拉机、如何解决耕作过程中遇到的各种各样的问题。”韩威说，“我们的核心团队人员，每个人都在农村里呆过2年以上，目前几乎所有成员都具备了一定的耕种经验，同时我们也积极吸纳具有农业背景的研发与生产人员加入，其中团队成员里种田时间最长的已达7年。”

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　　如今，中科原动力的无人驾驶智能农机产品，应用场景覆盖大田作业下的耕整地、播种、中耕植保、收获、秸秆还田等五大过程，可适配数十种不同农具，还有农田精准打药机器人、农田智能除草机器人、采摘机器人、果园打药机器人等各式各样的农田作业机器人。此外，中科原动力在研制无人农机时，将人工智能技术用于实现复杂动态环境下的精准苗垄识别、作物杂草区分、障碍物检测等功能，为精准施肥与植保提供支撑，能够降低占据主要份额的农药、化肥和种子成本，大幅提高作业效率，帮助广大种植户降本增效减损，提高收入。

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　　今年3月，中科原动力与北京市农林科学院信息技术研究中心、北京市农业机械试验鉴定推广站三方联合组建的“蔬菜无人农场群体智能联合实验室”成立。据记者了解，该实验室旨在通过产学研协同创新，开展蔬菜无人农场技术攻关、产品研发和产业培育，共同推动相关成果应用与推广。由中国工程院赵春江、李德毅两位院士领衔，在战略规划、产业布局、技术路线、人才培养等方面给予战略性、前瞻性的指导。

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　　中国工程院院士赵春江说：“目前人工智能技术在农业领域的应用得到了广泛的关注与认可，从国家到企业，都在努力推进，有着很好的政策背景与产业需求背景。随着相关技术的突破，无人农场的农机装备正逐步改进升级，来适应现代绿色、智能发展的大趋势。”

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　　谈及未来，韩威表示，中科原动力将继续把无人驾驶、机器人、物联网等新技术应用于农业生产耕、种、管、收等环节，促进农业无人化、生产智能化、作业精准化、管理数字化和服务网络化，最终推动我国农业科技现代化的进程。

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