近日,農業農村部正式批準,江蘇集萃智能制造技術研究所有限公司(以下簡稱“集萃智造”)牽頭,江蘇省農業科學院、農業農村部南京農業機械化研究所共同參與建設
“農業農村部智能采收機器人重點實驗室”。
據悉,該國家級實驗室直面農業勞動力短缺、采收效率低下等產業痛點,重點攻關3D視覺無序抓取、多模態精準感知、人機共融等關鍵技術,致力于構建智能化、標準化的農業采收技術體系,提升農業生產的智能化與機械化水平,賦能產業降本增效。
參與實驗室共建的三方,均具備雄厚的科研實力與產業資源支撐。
作為專業的智能機器人及系統方案提供商,集萃智能成立于2016年9月,由江蘇產研院、南京江北新區及駱敏舟教授核心團隊共建,專注于協作機器人、室內無人車及智能工廠解決方案的研發與創新,研制了6個型號的協作機器人、9款室內無人車,便攜式焊接機器人,更推出全球唯一將協作機器人與無人車技術深度融合的解決方案的智送一體咖啡機器人。
在技術層面,集萃智造不僅攻克了復雜動力學建模、基于摩擦的拖拽示教、人機共融碰撞檢測算法等關鍵技術,還突破了人形機器人穩定性控制、多模態大模型具身智能等“卡脖子”技術。
農業生產各環節中,果蔬采摘對人力依賴度極高,是產業升級的核心梗阻。果蔬采摘人工成本占比最高可達50%,番茄、草莓等需精細化采摘的作物更是突破60%,高昂成本疊加勞動力短缺,嚴重制約農業規模化、集約化發展。此外,草莓、番茄等軟質果實人工采摘損傷率偏高,操作差異導致果實破損、品質下滑,擠壓種植戶利潤,這些痛點亟需智能技術破解。
集萃智造以具身智能技術為核心,打造了行業領先的智能采摘技術體系,打造手爪、機械臂、通用底盤、轉運裝置等4類20余種的采摘機器人關鍵部件,成功實現番茄、草莓、蘋果等多作物適配,用技術破解 “識得準、摘得柔、智慧采、效率高、適配廣” 五大難題。
官微顯示,集萃智造依托構建的“感知—決策—執行”全流程閉環,在具身感知層面,技術突破傳統單一模態局限,以視覺語言大模型(VLM)為核心,通過多模態語義感知與跨模態推理,精準輸出果蔬關鍵信息。同時,其自研CoPickVLM模型可解決農業場景常見的枝葉遮擋難題。
在具身決策與執行環節,集萃智造基于VLM輸出的語義信息和賦予的zero-shot泛化能力,通過Prompt交互模式響應并輸出信息,可在多種復雜場景下完成多類果蔬的全流程采摘,大幅降低場景適配成本。
據悉,集萃智造為江蘇大學研發雙臂高速農業通用機器人,采用仿人型雙臂結構與分布式協同控制算法,可動態劃分作業區域、規劃無沖突運動軌跡。該機器人基于OMPL運動規劃庫搭建雙臂協同框架,內置不少于10種基礎運動規劃算法,支持5種以上果蔬成熟度評估與雙臂實時抓取數據反饋。
此次實驗室建設的兩大參與單位,均在智慧農業領域擁有深厚積累。其中,江蘇省農業科學院是智慧農業領域的領軍科研單位,擁有20余個智慧農業專業實驗室。其不僅積累了設施番茄全生長季近50種數據指標,構建了一體化智能生產與知識服務云平臺,更研制出壟栽草莓多視點巡檢機器人、溫室自主巡檢機器人等裝備。
農業農村部南京農業機械化研究所針對采收機器人行業痛點,突破輕量化底盤、多自由度串并聯混合機械臂仿生、欠驅動仿人執行機構設計等關鍵技術,成功研制出具有完全自主知識產權的開放式果茶采收機器人,指標達國際一流并實現產業化。
2025年12月底,國家發展改革委農村經濟司發文明確提出,要大力發展農業新質生產力,加快農業新技術推廣應用。實施智慧農業建設工程,拓展大數據、農業機器人、人工智能等在農業農村領域應用場景。推進農業廢棄物資源化、材料化、能源化利用,加快農業發展綠色轉型。
農業作為我國第一產業,是國民經濟的根基與命脈,其智能化、機械化轉型進程,直接關乎國家糧食安全、農業產業韌性及農民增收福祉。伴隨人口結構調整與勞動力成本持續攀升,傳統依賴人力的農業生產模式愈發難以適配現代化農業發展需求,而智能采收機器人等智能裝備,正成為破解產業瓶頸、驅動農業現代化升級的核心引擎。
龐大的民生需求為農業現代化提供了迫切動力。數據顯示,我國居民日均消費需求達70萬噸糧食、23萬噸肉類、9.8萬噸食用油及192萬噸蔬菜,這一海量需求的背后,是億萬農民的辛勤耕耘,更凸顯了提升農業生產效率、保障供應鏈穩定的緊迫性。智能采收機器人的規模化普及與應用,不僅能有效解放農業勞動力、保障采收環節的時效與品質穩定性,更能以標準化作業推動農業生產從“經驗驅動”向“技術驅動”轉型,為筑牢農產品穩定供應體系、守牢國家糧食安全底線提供堅實技術支撐。
市場規模的持續增長也印證了農業機器人領域的發展潛力。據中商產業研究院數據,2024年中國農業機器人市場規模已達34億元,同比增長17.24%,呈現穩健增長態勢;預計2025年市場規模將進一步攀升至42億元,行業發展空間廣闊,為智能采收技術的產業化落地與迭代升級提供了良好市場環境。