首届智慧农业创新大赛在浙举办 农业“黑科技”集结上演实战比拼

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对靶施药机器人精准识别杂草、温室搬运机器人负重穿梭避障、无人机“俯瞰”稻田观测农情……9月27日，首届智慧农业创新大赛在浙江德清举行。

本次大赛由中国农民丰收节组织指导委员会指导，农业农村部信息中心、浙江省农业农村厅主办，以“数智赋能 慧创未来”为主题，秉持“从实际问题出发、以场景驱动”的赛题设计思路，直指除草、搬运、巡田三个农业生产中最具体、最耗人力的环节，将农业生产转化为现场实操比拼模式，吸引全国55支参赛队报名，涉及26家企业、17家科研院校。各方选手同台竞技展开比拼，一系列智慧农业“黑科技”集中亮相，让传统农田焕发出数字化新活力。

大赛现场图。浙江省农业农村厅供图

10个红色障碍物、3处转弯、4个装载任务点位……走进温室搬运机器人赛场，只见在模拟温室环境的赛道上设置有重重挑战。随着裁判一声令下，来自杭州神农氏机器人有限公司的机器人缓缓启动，在3D激光、深度视觉等技术加持下遇到障碍物时自动调整绕行，稳稳行驶至任务点完成农资装载后继续前行。

杭州神农氏机器人有限公司相关负责人于东辰告诉记者，机器人配备了安全类环境探测传感器，可实时感知周围环境，实现自主避障和动态路径规划自主绕障。同时，具有重量采集模块，可以实现在物料搬运过程中的实时称重和数据记录，并通过无线网络传输至控制系统或云平台。本产品可应用于设施大棚，在农资搬运、农产品采收运输、植保作业辅助等作业中发挥重要作用。

杭州神农氏机器人有限公司的机器人停靠在任务点，由工作人员放置搬运筐。张缘成 摄

温室搬运机器人赛道主裁判、浙江省农业科学院数字农业研究所副所长孔德栋进一步向记者介绍，机器人每到一个任务点，需自主停靠20秒，由工作人员将载重25公斤的搬运筐稳妥放置于机器人上，随后继续行进至下一任务点，直到完成4个搬运筐搬运任务。到达终点前，机器人需负重100公斤通过长度10米、坡度10度的坡道，完成爬坡越障任务。

温室搬运机器人正在完成爬坡越障任务。浙江省农业农村厅供图

经过一天的执裁观察，孔德栋表示，本次参赛的温室搬运机器人都具备了自主导航、动态避障、定点停靠、重载运行等功能，而且整机国产化率全部超过80%，最高的高达97.5%，这充分体现了国产农业搬运机器人的创新能力和发展速度，也为进一步促进技术创新起到了良好的示范引导作用。

离开温室搬运机器人赛场，对靶施药除草机器人赛场同样精彩纷呈。对靶施药除草机器人比的是看谁更精准识别农作物和杂草，并进行精准施药。偌大的赛场内，圆滚滚的卷心菜分列16行整齐排列在40米长、10米宽的作业区内，其间还随机放有杂草以模拟真实的农田场景。

“为评估机器人作业效果，我们会在杂草上随机粘贴100张水敏纸，用于检测药剂是否精准喷施。同时，在卷心菜和地面等不应喷药的位置也随机放有100张水敏纸，用于统计误喷情况。除喷药准确性外，作业速度与作物损伤情况也是重要评分维度。”对靶施药除草机器人主裁判、江苏大学农业工程学院副院长刘继展告诉记者。

工作人员正将粘贴有水敏纸的杂草放置于赛道内。张缘成 摄

来自黑龙江八一农垦大学工程学院的石航向记者介绍了此次带来参加比赛的机器人：“我们的机器人搭载了自研的最新一代AI智能算法，能够识别包括14种杂草与多种结球蔬菜在内的作物。基于嵌入式硬件架构与独创的喷头区域映射算法，系统实现了从图像采集到精准控制的闭环作业，搭载的四轮移动底盘则可以适应多种田间环境，确保稳定运行。”

黑龙江八一农垦大学的机器人正在赛道上开展作业。浙江省农业农村厅供图

“各支参赛队伍在多传感器融合，图像视觉与智能控制等方面的技术各具特色，路径规划与对靶喷药等关键环节衔接很顺畅，协同作业能力较强。期待以本次比赛为契机，一起推进农业机器人技术攻关与‘政产学研用’共同协作的生态，携手推动智能除草装备向更高水平的智能化、实用化、规模化方向发展。”对靶施药除草机器人副裁判、浙江农林大学数字乡村研究所副所长夏芳说。

将视角从“田间”转向“空中”，巡田无人机赛道的比拼如火如荼。巡田无人机的比赛场地为一片边界不规则的水稻连片种植区。“比赛开始前我们会向参赛队伍公布该区域的四个角点坐标，参赛队伍可以自行规划巡田飞行路径以获取相应的影像数据，然后通过数据处理分析测算出田块面积、水稻种植面积，种植区内还设置有多处不规则的倒伏区域，对倒伏面积也需要进行测定。”巡田无人机赛道副裁判、中国科学院地理科学与资源研究所副研究员陈鹏飞说。

巡田无人机赛场。浙江省农业农村厅供图

谈及评判标准，陈鹏飞指出主要分为三部分：一是数据获取环节，主要考察无人机的作业效率，包括巡田时间、智能化程度等；二是数据处理能力，包括考察数据的回传方式是自动回传还是需要人工使用U盘拷贝；三是数据分析能力，将无人机测算出的田块面积、水稻种植面积以及倒伏面积与真值数据进行对比，以评判其准确性。

同样是“俯瞰”田情，无人机可以弥补卫星遥感在观测频率和影像清晰度上的不足。“无人机可根据田间天气状况灵活安排飞行，其高频的巡检能力可以实现‘按需观测’，快速获取数据，及时发现倒伏等农情问题，为精准防控争取宝贵时间。此外，无人机可实现厘米级的高分辨率影像，更便于获取作物多维度的表型数据，从而对田块进行精细化管理。”陈鹏飞说。

从地面的机器人穿梭，到空中的无人机巡田，首届智慧农业创新大赛通过多元化的场景比拼，不仅展现了我国智慧农业的最新发展成果，更搭建了一个技术交流、成果转化的平台，为推动农业数字化转型注入了强劲动力。

作者：农民日报·中国农网记者 张缘成

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