「殺得了木馬，幹得了臟活」，新式機器人上場了！
◎ 科技日報記者 王延斌
育了半輩子海帶苗，山東長青海洋科技公司技術員老李的習慣被新技術改變了。
在低溫海水中培育的海帶幼苗對日光特別敏感，光照強度是關鍵因素。多年以來，他沿用著傳統的感官經驗與手持儀器的方式判斷，但避免不了海帶燒苗、生長不良等事故發生。「海帶育苗光照強度精準監測系統」的出現像是「救星」，其高精準、無人化特色成就了「零事故」。
五月份「小滿」之前，當山東省農科院農業物聯網團隊負責人尚明華站在田間向科技日報記者講述這個故事時，他的另一款以「無人化」為特色的智能噴葯機器人此時正在山東省威海市的果園裡大顯神威。
尚明華團隊的努力，塑造著現代農業的一幕幕典型場景，也構成了「無人化農業」的部分拼圖——傳統農業生產力和生產模式正被取代，信息化、網聯化、智能化推動著無人化精準農業走向田間。
「殺得了木馬，翻得了圍牆」，炫酷機器人上場了
在威海櫻聚緣公司的果園裡，果樹之間的土地坑坑窪窪，甚至有些泥濘，但一款履帶式機器人卻能行進自如。只見它在完成一行果樹的噴葯作業之後，停噴，調頭，轉到下一行繼續開噴，整個過程不需人工介入。
這是一款外形如坦克的機器人。完成上述動作需要幾部分配合，比如其主體包括智能移動底盤、風送噴葯裝置、定位導航裝置、導航控制系統以及遠程通信系統等；機器人前後端均設置有雷達探測裝置，可智能避障。
尚明華告訴記者，我國果園噴葯作業經歷了「人力噴葯」和「人力 機械輔助」兩階段，但自動化、智能化裝備的缺乏，成為果園生產走向現代化過程中的問題。當下，無人機噴葯風生水起，但載藥量小，風送強度低，難以在果樹之間穿梭施藥。於是，新型地面式噴葯機器人上場了。
尚明華笑言，它「殺得了『木馬』, 翻得了圍牆」，可遙控，可無人導航，24小時連軸轉也不累。
將新技術嫁接到農業上，正改變著田間地頭的傳統農業生產方式。在此方面，尚明華團隊做了諸多嘗試。
記者了解到，他們在溫室大棚內部裝上各種感測器，濕度低了，溫度高了，土壤缺水了，養分不足了，蔬菜彷佛會「開口說話了」；輕點手機，千里之外的大棚就能自動給瓜果蔬菜澆水、施肥；刷一下二維碼，蔬菜水果從大棚到餐桌的「前世今生」全知道……
在尚明華看來，如果說小小感測器是現代化農場里的「觸角」，感知和採集土壤、環境以及動、植物的各種數據；那麼，農業雲平台和手機APP則扮演著「大腦」角色，負責分析數據，給出方案；如何落實方案？炫酷的機器人上場了！
在濟南章丘，在威海乳山等地，一款名為「果蔬種植水肥一體化精量施用系統」的新裝備讓農場主人成了「甩手掌柜」。施肥機與田間感測器實時聯動，按地塊分布和作物需求自動施肥澆水，而且每個地塊、每次水肥用量均有數據精準把控。
尚明華向記者強調，在國內水肥一體化領域，這項技術開了一個先河。
把最臟、最累的農活兒交給機器人去干
從表面上看，這款智能設備外表方方正正，內部卻「別有洞天」。
「它內部設有主控制器，外部設有進肥口和出肥口；出肥口通過管道延伸到田間各處；看不到的是，管道內部設有多個遠程控制節點，這些節點與主控制器相連。」
尚明華說，主控制器一方面連接數據採集節點，實時監測田間數據，以此判斷「澆多少水，施多少肥」，達到精準施肥效果；另一方面，主控制器通過網關節點連接農業雲平台，這樣一部手機，輕點操作；整個過程，一目了然。
就在科技日報記者與尚明華對話的檔口上，在他辦公室外的基地里，一款「冬暖大棚無人值守式全自動捲簾系統」吸引了不少參觀者。
對冬暖式大棚來說，上午升簾、下午降簾是菜農們每天的「必修課」，但這「一升一降」之間有講究，何時升？何時降？需要看溫度和光照，要掌握「火候」。同時，傳統模式下升簾、降簾的全程需要人工盯著，防止帘子「卷過頭」，一座棚僅捲簾操作每天就要花費40分鐘以上。
「無人化捲簾，完全擺脫人工，並且升降簾及時、可靠，大棚光溫利用率高。」尚明華向記者介紹，這款系統可根據棚內溫度和光照精準反饋確定升降簾時間，自動捲簾和放簾，遇有雨雪等特殊天氣用戶可通過手機遠程遙控干預。
「全面感知 智能決策 自主作業」，構成了山東省農科院農業物聯網團隊上述多款「無人化」技術的主體，也實現了尚明華「不靠經驗靠數據，不靠人工靠機器」的理念。
科技日報記者了解到，這支團隊包含AI、農學、電子信息、智能控制等方面的專業人員，團隊作戰，確保遇到難題會有對口專家靠上去解決。「無人化」代表著趨勢，精準地瞄準了難題，確保著這些技術「接了地氣」。
「『無人化』的背後是數據和裝備在發揮作用。面對未來，我們將聯合相關單位建設無人果園產業技術共同體，共同推動『無人化』作業模式在全國的鋪開。」尚明華告訴記者，「我們的目標就是將人解放出來，把最臟最累的農活兒交給機器人去干！」
來源：科技日報 文中圖片由作者提供
編輯：岳靚
審核：朱麗
終審：冷文生
