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【数字农业】未来农业的无人农场

时间:2021-09-14     【转载】   阅读

你对未来农业的无人农场有什么想象?


闭上眼,就有这样一幅画面:地块整齐的大田里,入眼一片春意盎然,近处水稻秧苗探出小脑袋,远处大棚里一簇簇绿色果蔬,交相辉映;转眼间步入盛夏,夏天的田野,满眼是翻滚的稻浪,果蔬棚里也一茬茬地换着新苗;入秋,风浮动着稻田,空气里弥漫着稻香,稻子开始收割了。


而这一切最神奇的是田间地头几乎无人出没,那这些农事都是谁来干的呢?


无人农场是什么

无人农场是在人不进入农场的情况下,采用物联网、大数据、人工智能、5G、机器人等新一代信息技术,通过对农场设施、装备、机械等远程控制,或通过智能装备及机器人自主决策、自主作业,完成所有农场生产、管理任务,是一种全天候、全过程、全空间的无人化生产作业模式,其本质是实现机器换人。


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无人农场是现代农业建设的最重要内容之一,中国工程院院士罗锡文用了高度概括的五句话来描述无人农场:“耕种管收生产环节全覆盖;机库田间转移作业全自动;自动避障异况停车保安全;作物生产过程实施全监控;智能决策精准作业全无人。”


作为最先进农业生产力的象征,“无人农场”是进军全球未来农业发展制高点的重要手段。


农业农村部农业农村信息化专家咨询委员会副主任委员、中国农业大学教授李道亮表示,从现在开始布局无人农场技术研发、模式集成、商业机制、支撑政策,对加速推进我国现代农业发展意义重大。


无人农场的现在和未来


在发达国家,因为地广人稀,大面积的农田使用现代化机械设备进行种植、维护、采摘,比如飞机喷洒农药、机械化收割等,大大提升了产量和效率,相对现代化的农场大规模采用机械化农机进行生产是其标志。

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从技术角度,无人化农场的实验在各个国家都有小规模尝试,但小规模实验与正式投入使用是两回事,想要把无人化农场正式投入使用,涉及的技术极其复杂,需要融合传感、精密导航、人工智能、云计算、大数据等等。


比如:想要得知单台农机设备的作业状态、数据、卫星定位、轨迹;通过各种设备、各类传感器和摄像头上传的田间土壤、农业气象、田间空气温度与湿度、作物长势、病虫草害预警等信息;通过云计算、大数据、人工智能、精密导航对各个不同设备进行作业协同、数据可视化呈现;通过算法自动化操作减少人工参与等,考验的是平台数据处理分析、智能决策能力。

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英国、美国、以色列、荷兰、德国、日本等发达国家陆续开始构建无人大田农场、无人猪场、无人渔场,智能化、无人化耕作是现代农业发展的重要方向。


中国是农业大国,人口众多,但人均耕地面积却很少,无人化农场的优势是通过技术提升农业生产质量、提高生产效率、降低成本。


对于年轻人而言,现代化农业生产需要高质量的人才,无人化农业背后也需要人才的管理。


年轻人有机会通过自己的知识回乡陪伴家人,无人化农场依旧需要人管理和辅助,不是不需要农民,而是需要更职业化、专业化的“新农民”,所以无人化之后,前景会更好。


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无人农场:智慧农业的方向


无人农场是现代农业建设的标志,代表了未来智慧农业的方向。研究无人农场目的就是要推进农业机械化和智能化,为智慧农业提供强有力的支撑。


无人农场的实现,靠四大技术——人工智能、大数据与云计算、物联网和智能机械。人工智能主要承担无人农场信息的优化和决策任务,智能识别、智能学习、智能推理和智能决策等技术;在智能农机及信息技术方面,主要依托北斗导航定位系统和5G通信系统。


北斗导航定位系统主要提供精准定位,5G通信系统实时处理大量信息且传输速度快。


当前,正值“十四五”时期,是实现农业农村现代化的关键时期,为发展无人农场提供了巨大的发展空间,在全力推进农业农村的现代化进程中,结合无人农场的实际应用推广,瞄准农业农村现代化的主攻方向,通过无人化、少人化、智能化作业解决未来谁来种地的问题,把农民从繁重的体力劳动中解放出来的同时,实现农业种植的精准化、标准化、精细化、集约化、规模化和高效化,达到增产增收,保护环境的目的。

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目前我国的农业数字化技术发展很快,在农业机械导航等领域,与发达国家处于“并跑”的状态,已经先后研制成功无人驾驶旋耕机、无人驾驶播种机、无人驾驶插秧机、无人驾驶高地隙宽幅喷雾机和无人驾驶收获机等多种智能农机,展现出了智慧农业的雏形,未来随着平台数据处理分析、智能决策能力的进一步提升,农业的生产场景将更加智能。


(来源:农业大数据资讯)

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