《人民日报》报道中科原动力：无人农机，快速驶进广袤田野

让种田更简单、更高效

农田耕种的效率和精细化程度，直接影响着农业的生产效益，随着人工智能向农业的深度渗透，农业的智能化水平正在快速提升，农业的耕作方式也在发生改变。

“蓝蓝的天上白云飘，白云下面智牛跑”，齐齐哈尔市的富裕县在一块大约800亩的农田上，一辆无人驾驶的拖拉机奔跑在土地上，在刚刚收割的玉米地里进行耕整土地作业。在河北赵县，两台120马力的拖拉机搭载北斗无人系统，在技术员规划自主作业路径、下达双机编组指令后，智能采收无人农机和运输无人农机便开始了自主协同作业，不到10分钟，一垄甘蓝被采收得干干净净，露地甘蓝实现全程智能无人化作业已成为现实。像这样的场景在黑龙江、吉林、山东、广西、新疆、甘肃、河北、北京等农田作业中已悄然发生。

无人驾驶系统是人工智能在农业中最为广泛的应用。无人农机驾驶系统是如何实现智能耕地作业的呢？中科原动力创始人，总经理韩威说“北斗无人农机系统由北斗接收机、毫米波雷达传感器、红外线摄像头，转向和驱动控制组成。在无人驾驶农机出发前就已经通过智能规划，规划好路径，保证它沿着期望的轨迹行驶到农田里，无人驾驶农机可以达到2.5厘米的定位精度。规划好路径后，挂上相应的农具，赋予它一个任务，即对它去哪块地？要干什么？发出指令。另外，我们为农机规划了电子围栏，在任何时候都不会超出边界，保证了作业的安全性、全覆盖性和精细化”。无人农机驾驶系统可实现智能作业、自动掉头、夜间作业、极端天气下作业、垄苗识别、自动避障、多车协同等功能，应用在深松、耙地、旋耕、起垄、播种、植保、联合整地、采收等大田作业的耕、种、管、收全过程。无人驾驶系统也叫“虚拟机手”，安装在普通农机上，适配几十种不同类型的农具，让普通农机具备“全昼夜、无人化、精准作业”的能力，实现一人对多机管理、采、收等多机协同作业以及真正的“无人”作业，大幅减少了作业人员的数量，弥补了农业机手的“缺口”，同时无人驾驶系统还可以承受连续高强度、长时间作业，解决有限时间窗口内大强度作业等问题，将农业机手从高强度、重复性的工作中解放出来。

无人驾驶系统不仅高效、安全、精细化，操作起来也非常简单，黑龙江齐齐哈尔市富裕县农业合作社的韩师傅说“无人驾驶系统操作起来很简单，只需要简单的培训就可以操作了，农机手只是在虚拟机手工作前，设计一下它的地块，剩下的就是拖拉机自己在这里工作了，干起来活来它可以长时间不停，十几个小时，甚至几十个小时都没问题，不用人看着，还可用手机远程监控，控制他的启停，在现场或用遥控器在三公里范围内遥控操作启停”。

面向农田耕作全流程的“无人化作业、蔬菜规模化生产人机智能协作”等核心技术在农业的落地应用，使得无人作业的优势极为显著，让农田作业更高效、安全、精准和更经济。中科原动力研发人员解释，无人驾驶系统大大提高了作业效率，使整体效率提升了30%；改善了工作环境，降低了劳动强度，节省了人力成本，使人工成本减少66.7%；降低了机损率，机损率由10%降到了5%；节约了能源，燃油消耗减少5%；提高了蔬菜收获的成品率，增加收入40%，规模化种植效益提升明显。“无人驾驶系统与人相比，在作业时间、作业效率、精度、成本等方面具有比较优势，在相同马力、相同农具的情形下，无人农机与具有15年经验的农业老机手相比，作业精度是具有15年经验机手的13倍，作业效率单位时间提高15.7%，平均每天提高38.4%，还可以实现夜间连续高强度作业，从白天到黑夜再到黎明36个小时不间断作业” 。

人工智能在农业中有非常广阔的应用前景，这是因为当前我国农业面临农村劳动力流失和农业机手缺口大的现实困境。“我们这里的老机手年龄大都50多岁了，再过5年基本上就不能干活儿了，我们机手面临严重的断层问题，现在的80后不会种地，90后不想种地，认为没出息，00后现在都不知道自己家的农地在哪里？这就是现实问题，我们太需要找到一个新的智能化的工具了”老机手牛师傅说。我国人口及粮食需求总量逐年增加，而农业劳动力流失和老龄化问题日益严重，农业劳动力缺口越来越大，农村劳动力面临供给不足的问题。中科原动力科技有限公司创始人，总经理韩威说“像我老家那个乡原本有6万人，现在就剩3万人了，而且剩下的平均年龄都在50岁以上，他们的孩子进城了，孩子的孩子也会进城，我国18亿亩的耕地，有450万辆大中型拖拉机谁去开，没有人去开”。而传统依靠农业机手进行农田作业的痛点日益凸显，韩威说“一是用工荒，越来越难招到农业机手，机手年龄大，平均年龄达到55岁；二是人工成本高，工资低了没人干，高了雇不起，年年涨薪，超出农业合作社承受范围；三是事故率高，机手长时间疲劳作业，80%以上农机驾驶员表示有疲劳驾驶经历、工作压力大，事故多，农业作业每年致伤、致残数万人；四是作业效率低，机手技术水平差别大，作业效率低、标准化程度低；五是管理难度大，机手情绪化、偷懒、不协作等问题频繁发生”。而我国农业机械化水平近年来不断提高，2019年我国农业机械化率达到了69%，北方粮食主产区黑龙江达到99%以上。随着城市化进城的加快，农村劳动力的转移，土地规模化流转加速，比如东北2000-3000亩一块地的规模是非常常见。在农业劳动力流失和老龄化的双重夹击以及农业机手供给不足、人工成本高、效率低、管理难的多重困境推动下，在我国农业机械化率较高的机遇拉动下，人工智能在我国农业的落地应用条件已成熟，催生了人工智能在农业场景中的快速发展。

未来的农业、农村、农民是什么样的呢？中国工程院院士、中科原动力科技公司首席科学家李德毅这样说道：未来我们的农业农村要实现“黄牛退休、铁牛耕地、农民进城、专家种田”，让无人驾驶农机成为“会学习的农田机器人”。无人农场技术是农业发展的必然趋势，农业机器人是农业人工智能的重要内容，当前全球农业机器人市场重点集中在无人驾驶拖拉机、无人植保作业、喷药无人机、农田巡检机器人、挤奶机器人、摘果机器人等领域，其中无人驾驶拖拉机和喷药无人机是我国农业机器人的主力军，这两类机器人发展速度持续加快。以我国植保无人机为例，其规模量目前已经达到6万余台，作业面积10亿亩次。未来需要加大农业机器人研发力度，继续拓展农业场景，探索未来无人农场，实现智慧农场整体解决方案。

《中共中央、国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》（中央2021年1号文件）指出要深入开展乡村振兴科技支撑行动，提高农机装备自主研制能力，支持高端智能、丘陵山区农机装备研发制造。发展智慧农业，建立农业农村大数据体系，推动新一代人工智能与农业生产经营深度融合。人工智能赋能农业农村农民，让种田更简单，农民更体面、更有尊严，“产业兴，乡村美，农民悦”的美好图景，将在智能时代呈现。