模访 | 田间有“智”气 这台AI机器人能读懂水果的“语言”
2026-07-24 10:09  来源:交汇点新闻  作者:邵佳  
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盛夏的果园,闷热如同蒸笼。正午时分,葡萄棚内温度直冲50摄氏度,湿热的空气让人喘不过气。夏季采收对果农来说就是一场难熬的体力战,高温暴晒、重复劳作,不仅辛苦,更面临采收不标准、损耗率高的多重问题。

而常州的一处果园基地葡萄园里,传统农耕人工作业的酷暑窘境正被改写。没有汗流浃背的工人采摘,只有几台小型采摘机器人穿梭在果树之间果园内,精准识别、轻柔采收,不惧高温、不分昼夜。依托AI技术的深度突破,常州艾宝机器人有限公司研发的AI智能采摘机器人,正在破解传统农业的生产难题,让依赖人力、看天吃饭的传统农耕,迈向精准化、智能化的智慧农业新时代。

AI算法,让机器人读懂水果的“语言”

在不少人看来,结构精密、运行规整的工业机器人科技感更强,农业机器人似乎“不够高大上”。但在常州艾宝负责人王爱臣眼中,农业机器人的技术门槛其实更高。

“工业机器人面对的环境和零件是标准化的,但在果园里,苹果、葡萄这些水果的分布是随机的,光照、天气时刻在变,我们称之为‘非结构化环境’”,王爱臣解释道。这种环境的复杂性,是传统自动化设备难以逾越的鸿沟。

破局的关键在于AI。研发过程中,团队最大的突破,就是让采摘机器人终于拥有了“大脑”和“眼睛”。王爱臣介绍,通过AI辅助,机器人搭载的深度学习视觉算法,能够在复杂田间环境中,自主学习、不断迭代进化。无论是强光直射、枝叶遮挡,还是果实品种、成熟度的细微差异,机器人都能精准识别,自主判断果实甜度、成熟状态,精准筛选可采收果实。“现在有了具身智能,机器人不再是冷冰冰的机器,它能像人一样去理解和操作。”

这一技术的核心,在于算法对果实成熟度和甜度的计算的精准识别、定位和成熟度判断。在AI的“指挥”下,机械臂能够完成从识别、决策到执行的闭环,将人从高强度、高重复的劳作中解放出来,有效缓解了农业用工难、用工贵的难题。

刚柔并济,像“做手术”一样摘葡萄

从实验室的算法闭环,到田间地头的实际应用,中间存在着不小的距离。如何让机器人在强光、阴影、风吹叶动的复杂环境下,依然保持高识别率和低损采摘率,是艾宝团队攻克的最大难题。

以葡萄采摘为例,AI采摘机器人给出了两套截然不同的解决方案,展现“刚柔并济”的智慧。

对于果肉较软的葡萄,机器人采用“夹剪式”作业。王爱臣形象地描述:“就像做手术一样,机械臂末端的‘剪刀’在剪断果柄的同时,下方的夹具会稳稳夹住果串,再轻轻放入果箱,确保万无一失。”

而对于像“阳光玫瑰”这样较硬的品种,机器人则切换为高效的“切接式”作业。机械臂上的圆盘刀像电锯一样迅速切断果柄,下方的接料筐稳稳接住果实。“这种模式的作业效率是夹剪式的两倍。”王爱臣说。

针对不同果型,艾宝团队还设计了“吞咽式”采摘法,专门用于猕猴桃等相对坚硬些的水果。机械手夹断果柄后,果实顺着管道直接滑入果箱,省去了“放”的动作,进一步提升了效率。

为了保证识别的准确率,团队还开发了“自进化”算法。机器人在识别过程中,如果遇到没见过的苹果或葡萄品种,会自动将其加入数据库进行强化学习。“只有软硬件完美配合,才能实现真正的低损采摘。”王爱臣强调。

持续迭代,AI助力农业迈向全域智能化

艾宝机器人的诞生,是产学研深度融合的典型案例。

“江苏大学负责关键技术研发和样机制造,智能制造龙城实验室提供平台支撑和经费支持,我们企业则负责将技术孵化落地,推向市场。”王爱臣清晰地梳理了各方的分工。这种“高校技术入股+实验室平台孵化+企业市场化运作”的模式,让科研成果迅速走出了象牙塔。在近日落幕的第九届常州市农村创业大赛上,常州艾宝机器人有限公司凭借“AI鲜食水果采摘机器人”项目斩获二等奖。

目前,艾宝机器人的服务对象主要是大型农场等B端客户。河南一家专供商超的阳光玫瑰种植企业,提出了全流程智能化作业的需求。针对这一需求,团队依托核心AI模块,让同一台机器人通过更换末端装置,实现采摘、管护、植保等多场景通用,真正做到一机多用,大幅降低农业生产设备成本。目前,这套AI智能农业作业方案,已在常州、镇江、扬州、河南、海南等多地落地,适配多种果蔬种植场景。数据显示,一台机器人一天工作16小时,可替代2名工人。如果通过更换作业部件实现“一机多用”,还能进一步分摊硬件成本。

在王爱臣看来,农业智能化的核心,从来不是“机器换人”的简单替代,而是用前沿AI技术重构农耕模式。王爱臣透露,眼下,他们正积极研究将更先进的AI大模型技术融入机器人系统,同时也在不断打磨核心的AI算法,抓紧技术迭代,积极布局海外市场,将适配精细化、规模化种植的智能农业技术,推向全球市场。

新华日报·交汇点记者 邵佳

图片由受访者提供

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