棉農(nóng)終于不用再頭頂烈日手工打頂了！這臺(tái)搭載激光雷達(dá)和AI技術(shù)的機(jī)器人能在82%的情況下成功完成打頂，棉芽識(shí)別率高達(dá)98.9%。

我國(guó)研發(fā)出全球首臺(tái)激光棉花打頂機(jī)器人。由于棉花采摘是繁重的手工作業(yè)，這款全自動(dòng)機(jī)器人被視為實(shí)現(xiàn)棉花種植全程機(jī)械化的關(guān)鍵突破。該設(shè)備由新疆大學(xué)與極飛科技聯(lián)合研發(fā)，通過(guò)激光、雷達(dá)與人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了比人工作業(yè)和傳統(tǒng)機(jī)械更高效精準(zhǔn)的棉株打頂操作。極飛科技作為中國(guó)農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)出口商，產(chǎn)品已銷往日韓、土耳其、巴西及東南亞多國(guó)。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示，棉花打頂曾是種植周期中最后一個(gè)無(wú)法完全自動(dòng)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前該設(shè)備正在中國(guó)最大產(chǎn)棉區(qū)新疆昌吉進(jìn)行田間測(cè)試。

機(jī)械打頂新紀(jì)元

棉花打頂即切除植株頂端芽蕊，促使養(yǎng)分轉(zhuǎn)向側(cè)枝生長(zhǎng)，抑制植株徒長(zhǎng)。定期打頂能增加棉蕾數(shù)量，顯著提升產(chǎn)量。這項(xiàng)作業(yè)不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工操作還易遺漏芽點(diǎn)甚至損傷植株，且依賴日間光照條件。新型機(jī)器人采用高能藍(lán)激光非接觸式汽化切割技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)無(wú)壓作業(yè)，將棉株損傷降至最低。配合自動(dòng)駕駛汽車同源的激光雷達(dá)與機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，其頂芽識(shí)別率高達(dá)98.9%。

令人驚嘆的是，該設(shè)備在棉株隨風(fēng)搖擺時(shí)仍能穩(wěn)定作業(yè)，田間測(cè)試成功率超82%。全自動(dòng)機(jī)器人每小時(shí)可完成0.4-0.53公頃作業(yè)，效率相當(dāng)于人工的十倍。全程無(wú)需化學(xué)藥劑（如除草劑），無(wú)論晝夜晴雨皆可持續(xù)工作。

智慧農(nóng)業(yè)新圖景

歷時(shí)三年攻關(guān)的這項(xiàng)成果，通過(guò)融合傳感器技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)與激光控制，專為新疆密植棉田設(shè)計(jì)，確保動(dòng)態(tài)環(huán)境中的作業(yè)穩(wěn)定性。項(xiàng)目帶頭人、新疆大學(xué)周建平教授指出："相較機(jī)械或化學(xué)打頂，激光技術(shù)能減輕植株應(yīng)激反應(yīng)、杜絕除草劑使用，并實(shí)現(xiàn)全天候作業(yè)。"

這臺(tái)機(jī)器不僅將變革中國(guó)棉花種植業(yè)，更具備全球推廣潛力。其技術(shù)框架可為水稻、大豆等作物提供智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新范本。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)裴新民教授強(qiáng)調(diào)："激光打頂機(jī)器人的成功應(yīng)用標(biāo)志著我國(guó)棉花生產(chǎn)即將實(shí)現(xiàn)真正意義上的全程機(jī)械化，這是人工智能賦能智慧農(nóng)業(yè)的典型案例，既推動(dòng)新疆棉花產(chǎn)業(yè)升級(jí)，更為全球農(nóng)業(yè)提供可復(fù)制推廣的技術(shù)范式。"

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