从“面朝黄土背朝天”到“机器人采摘、AI科学种养”,一场由人工智能技术驱动的深刻变革正在改变传统农业。北京市智慧农业创新团队紧跟农业智能化发展浪潮,精准锚定蔬菜种植、食用菌培育、家禽及奶牛养殖等核心赛道,落地多款全国首创智能系统、行业专属AI大模型、自动化农机设备,为北京乃至全国现代农业转型升级提速赋能。
“数智京园”驱动温室智能化生产
聚焦设施园区管理粗放、环境调控凭经验、产销运营割裂等痛点,北京市智慧农业创新团队搭建一体化公益性管控系统,实现温室高效精准管理与蔬菜错峰增收。
“数智京园”智能管控,蔬菜提前一月采收。团队牵头研发公益性“数智京园”综合管控系统,一个软件就能管好设施园区“人、财、物、产、供、销”全流程。系统根据栽种蔬菜品种、定植时间自动生成智能排产、农事操作、用工计划;同时,集成应用智能卷膜卷被、智能水肥一体化、智能植保等设备,嵌入集成专家经验的精准化控制模型策略,实现温室电路、控制通路、运行状态一体化集成管控。目前,该系统面向京郊园区提供免费部署和运维服务,已覆盖37家园区、450余栋温室。该系统应用后温室蔬菜采收期提前1个月,农户可提早上市抢占市场,增收空间更大。
智能机器人解锁柔性采摘新范式
聚焦温室果蔬、食用菌采收阶段人力依赖度高、用工成本持续上涨的产业痛点,北京市智慧农业创新团队在果蔬仿生采摘、食用菌专用采收装备两大方向均取得关键性突破,形成可落地、可推广的智能化采收解决方案。
VR复刻老农采摘经验,果蔬采摘机器人达国际前沿水平。如何精准规避作物枝叶、选取适配角度摘取植株内侧藏果,长期以来都是制约采摘机器人落地应用的关键技术瓶颈,团队采用“VR+AI”的全新研发思路,以番茄采摘为试验样板,搭建虚拟温室场景,相比于现有采摘机器人研究,创新性地借助VR搭配27点动作捕捉设备捕捉资深果农的采摘手法、弯腰避障、拿捏果实的全套动作,基于VR技术更好地从采摘行进路径、作业姿态两大维度复刻真人数十年田间经验,再通过AI算法深度拆解,把老农几十年的实操经验装进采摘机器人大脑。
聪明之处在于让老农亲自“表演”,让机器跟着“学”。简单地说让机器人不仅学会了“怎么动”,更学会了“为什么这样动”。现阶段研究已完成番茄采摘专项验证,整套模型具备优异泛化适配能力,后续可快速拓展应用于多品类果蔬采收作业。
这套研究成果成功被国际顶尖人工智能会议IJCAI收录,将于德国会议期间现场展示。此次亮相国际舞台,不仅彰显我国智慧农业技术的前沿实力,也为现代农业智能化升级注入全新动能。

基于VR动作捕捉的采摘系统技术路线图
蘑菇采收机器人上岗,破解采收用工荒。针对双孢菇采收生产成本居高不下、菇体娇嫩易损等问题,团队精准攻关场景化技术难题,研发双孢菇采摘机器人,依靠视觉识别找准成熟蘑菇,仿生柔性吸盘轻柔摘菇不碰坏菌菇,设备落地应用后,在密集成簇的蘑菇房中,蘑菇采摘成功率超92%,采摘损伤率低于4%,一台机器人采收效率抵得上两名熟练工人,有效减少菇场用工开支,保障市场鲜菇稳定供应。该成果凭借极强的落地性与创新性,斩获首届智能协作机器人场景创新大赛一等奖,在众多参赛项目中脱颖而出,为食用菌智慧化生产提供了全新解决方案。

双孢菇采收机器人作业图
大田耕种管收全程无人 一键智耕
围绕露天规模化蔬菜种植痛点,北京市智慧农业创新团队依托无人农机技术打造智慧无人农场,从耕地、种植、管护到收获多维度破解大田作业用工多、效率低难题。
无人农场耕种管收全链条作业,大田用工直接减半。团队在北京海淀太舟坞村落地全国首个生产型露地大白菜无人农场,持续攻克农机自主导航驾驶、气吸式精量式播种、收获精准对行、柔性抱球等技术难题,研发了大白菜无人精量播种系统和白菜自动化采收机,实现从整地、播种到收获全流程机器自主干活,大白菜无人播种作业效率超50亩/天,自动化收获作业效率20亩/天以上,播种环节减少人力成本约70%,全生产环节少人力成本50%以上,解决露地大白菜种植劳动强度大,季节性用工难用工贵等难题,极大的提升了露地蔬菜的生产效率与作业质量。

全国首个生产型露地大白菜无人农场图
AI赋能为设施养殖装上“智慧大脑”
围绕家禽、奶牛规模化圈养痛点,北京市智慧农业创新团队依托畜牧专用AI大模型与智能监测设备,从科学饲喂、智能问诊到精细化管控、多维度破解养殖业用工多、降本防病难题。
蛋鸡AI大模型落地,养鸡告别全靠老经验。团队深度参与研发的国内首个家禽行业专属人工智能管理大模型——智慧蛋鸡大模型S1在京正式发布,该成果历经十年技术沉淀,填补我国家禽领域垂类大模型空白。配套智能助手“小慧”随时和养殖户聊天答疑,覆盖市场行情、智慧兽医、养殖预案等多个应用场景。目前该大模型配套智能产品已在北京、河北、湖北、山东等31个省份广泛推广,累计服务父母代种鸡近500万套,商品代雏鸡超7亿只,提供蛋鸡常见疾病智能诊断超30万次,推送个性化养殖预案超3700万条,助力散户养鸡从“碰运气”变成“靠数据科学饲养”。

蛋鸡大模型S1发布现场图
畜禽疫病AI大模型落地,破解乡村缺兽医难题。团队推出国内首个畜禽疫病专用大模型“奇稷·牧医大模型(云端兽医)”,整合全国顶尖兽医诊疗经验和海量病例数据,构建亿级token的畜禽疫病中文语料库。养殖户上传病畜照片、描述病症,模型快速诊断。现阶段主攻家禽、宠物诊疗,未来陆续拓展猪牛羊品类,足不出户就能享受专家级诊疗,有效解决基层养殖户“看不懂、问不到、来不及、乱用药”难题,破解优质兽医资源分布不均困境,为养殖主体提供高效精准的疫病诊断与防治服务。

奇稷·牧医大模型(云端兽医)发布现场图
新式采食监测装置上线,读懂每头牛“胃口”。团队落地奶牛采食智能监测装备,机器能精准识别奶牛进食状态,食量测算准确率高达96.87%,测算误差不到5%,对比老式称重料槽,不用大范围改造牛舍设施,安装省事,整体投入成本降低五成以上。设备实时记录每头牛吃料量,养殖户按需调整饲料配比,既省下饲料成本,又能及早发现食欲不振的病牛,减少奶牛患病率,提升奶源产量与品质。

采食监测项圈图
今后,团队将继续深耕田间地头,推动人工智能、智能装备与种养殖产业深度融合,不断研发接地气、实用性强的农业科创成果,降低设备使用门槛,让各类智能装备落地普惠农业生产。
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