廣州極飛科技股份有限公司
王 曉
廣州極飛科技股份有限公司成立于 2007 年,2013年開始深耕農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,以“提升全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率”為使命,研發(fā)制造機(jī)器人+AI,深度應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,為數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)提供技術(shù)裝備。
極飛的技術(shù)和產(chǎn)品涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施、智能精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)、數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng)等三大領(lǐng)域(圖1)。
圖1 極飛技術(shù)和產(chǎn)品覆蓋三大領(lǐng)域
極飛科技的六大產(chǎn)品線有:極飛農(nóng)業(yè)無人機(jī)、極飛農(nóng)業(yè)無人車、極飛農(nóng)機(jī)自駕儀、極飛農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、極飛遙感無人機(jī)、極飛智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng),涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的耕、種、管、收全過程。
圖2 極飛六條產(chǎn)品線示意圖
極飛科技的上述六大產(chǎn)品線,為農(nóng)戶、家庭農(nóng)場、合作社等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體提供了高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具和手段;為中、大型農(nóng)場提供少人化、無人化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的軟硬件整體解決方案;也為各級(jí)政府?dāng)?shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村建設(shè)和鄉(xiāng)村振興,提供了構(gòu)建農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)平臺(tái)和各種應(yīng)用平臺(tái)的開放式整體解決方案。
需要指出的是,極飛科技的數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了天空地一體感知、數(shù)字化智能作業(yè),極大地推動(dòng)了北斗衛(wèi)星在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。通過建立基于北斗衛(wèi)星的RTK(Real Time Kinematic即載波相位差分技術(shù))導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精度的:1.帶RTK坐標(biāo)的精確測繪地塊;2.帶RTK坐標(biāo)的極飛感知和作業(yè)設(shè)備;3.RTK精準(zhǔn)定位的空中和地面作業(yè)。北斗應(yīng)用成為數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可或缺的一部分。
《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》提出,推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。2021年中央一號(hào)文件也明確指出,“發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),建立農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系,推動(dòng)新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營深度融合”。
數(shù)字技術(shù)是解決國內(nèi)長期未決的“兩融合”,即農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合和機(jī)械化信息化融合的有效途徑,也是應(yīng)對(duì)城鎮(zhèn)化和農(nóng)村人口老齡化而帶來的誰來種地問題的解決之道。極飛科技通過提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施、智能精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)和數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)軟硬件協(xié)同、云邊端一體,涵蓋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的耕、種、管、收全過程,通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的全面感知、自主決策和自動(dòng)執(zhí)行實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化和智慧化,用大數(shù)據(jù)和人工智能定義農(nóng)業(yè)生產(chǎn),從經(jīng)驗(yàn)性農(nóng)業(yè)生產(chǎn)邁向數(shù)字化知識(shí)型農(nóng)業(yè)生產(chǎn),會(huì)種一畝地,就能種萬畝田。
圖3 數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)示意圖
基于極飛科技的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施和智能精準(zhǔn)農(nóng)機(jī)感知并收集海量數(shù)據(jù),極飛的云原生PaaS和SaaS平臺(tái)在農(nóng)業(yè)人工智能的加持下,存儲(chǔ)、運(yùn)算、建模、決策,輸出作業(yè)圖譜到農(nóng)機(jī),并由智能農(nóng)機(jī)變量、精準(zhǔn)地自動(dòng)執(zhí)行,有效地把凝聚了農(nóng)業(yè)知識(shí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素?cái)?shù)字孿生和農(nóng)作物數(shù)字孿生技術(shù),與融合了農(nóng)藝農(nóng)技的極飛智能農(nóng)機(jī)作業(yè)結(jié)合在一起,整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成了數(shù)字化智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng)。
以下是智能化耕、種、管、收的作業(yè)場景(圖4—7):
圖4 極飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字操作系統(tǒng)——耕
圖5 極飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字操作系統(tǒng)——種
圖6 極飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字操作系統(tǒng)——管
圖7 極飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字操作系統(tǒng)——收
中央提出準(zhǔn)確把握新發(fā)展階段,深入貫徹新發(fā)展理念,加快構(gòu)建新發(fā)展格局,即構(gòu)建起國內(nèi)循環(huán)為主、國內(nèi)國際雙循環(huán)的新發(fā)展格局。對(duì)農(nóng)業(yè)而言,全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興的目標(biāo),確?!安丶Z于地,藏糧于技”,中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新階段。從目前的技術(shù)大類別上看,種子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、新能源技術(shù),是我國保障糧食安全、提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、做大做強(qiáng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵領(lǐng)域;同時(shí)需要推動(dòng)農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈提質(zhì)增效,通過數(shù)字化智能農(nóng)機(jī)的研發(fā)與生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)入新階段提供新一代技術(shù)裝備。
(1)總體特點(diǎn)。未來新型農(nóng)業(yè)動(dòng)力機(jī)械,是以農(nóng)業(yè)機(jī)器人的形態(tài)發(fā)展的,主要體現(xiàn)在:1)電動(dòng)電驅(qū)輔之以傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī),滿足未來不同功率需求和碳中和要求;2)全面感知、自主決策和自動(dòng)執(zhí)行,實(shí)現(xiàn)智能化、少人化、甚至無人化農(nóng)業(yè)生產(chǎn);3)模塊化與專業(yè)化結(jié)合,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用和多場景復(fù)用;4)大型通用農(nóng)機(jī)與小型多用途農(nóng)機(jī)使用場景進(jìn)一步分化,即大型通用農(nóng)機(jī)使用場景日益集中并縮小,小型智能農(nóng)機(jī)應(yīng)用日益廣泛并形成集群化、體系化。
(2)未來農(nóng)業(yè)機(jī)器人的發(fā)展成體系化。農(nóng)業(yè)機(jī)器人體系,包含農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施(農(nóng)田高清數(shù)字地圖、RTK導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)、無人機(jī)遙感和物聯(lián)設(shè)備等);飛行機(jī)器人、地面機(jī)器人和智能化改造的傳統(tǒng)農(nóng)機(jī);以云原生農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫和農(nóng)業(yè)人工智能為核心的農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)和應(yīng)用,形成云、邊、端協(xié)同、軟硬件一體的機(jī)械化、數(shù)字化、精準(zhǔn)化、智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作系統(tǒng)。
(3)未來農(nóng)業(yè)機(jī)器人是基于農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用和農(nóng)業(yè)人工智能的高度發(fā)展與完善。極飛農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字化智能農(nóng)機(jī)的廣泛應(yīng)用,產(chǎn)生大量農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),基于極飛農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)庫和農(nóng)業(yè)人工智能的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng),及其對(duì)農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、計(jì)算、建模、調(diào)用等功能,使得農(nóng)技農(nóng)藝數(shù)字化、模型化,實(shí)現(xiàn)全面感知、自主識(shí)別和自動(dòng)執(zhí)行的軟硬件結(jié)合與匹配,構(gòu)成云原生的農(nóng)業(yè)專用PaaS和SaaS。
(4)未來農(nóng)業(yè)機(jī)器人從應(yīng)用方式出發(fā),以核心功能組合出各種形態(tài)的新型農(nóng)業(yè)動(dòng)力機(jī)械,并進(jìn)行集群化部署,即機(jī)器設(shè)備本身就部署在農(nóng)田里,不再需要頻繁地將農(nóng)機(jī)開/運(yùn)到作業(yè)現(xiàn)場。田頭部署農(nóng)業(yè)無人機(jī)+起降補(bǔ)給系統(tǒng),類似城市中的電話亭,無人機(jī)在頂部起降,底下部分用于存放農(nóng)藥化肥等農(nóng)資;地面機(jī)器人部署??肯到y(tǒng),農(nóng)業(yè)無人車從??奎c(diǎn)出發(fā)進(jìn)行農(nóng)事執(zhí)行,結(jié)束之后自動(dòng)返回補(bǔ)給;連接道路上的運(yùn)輸系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)從田間地頭、到倉儲(chǔ)加工、最后到餐桌上的自動(dòng)化流程。農(nóng)業(yè)機(jī)器人能夠自動(dòng)行駛與路徑規(guī)劃、作物目標(biāo)識(shí)別與分析、動(dòng)作臂自主規(guī)劃與控制、多機(jī)協(xié)作和智能交互。從功能上看可分為:動(dòng)力主機(jī)、移動(dòng)執(zhí)行、末端執(zhí)行器(耕種管收)、傳感器及機(jī)器視覺、決策執(zhí)行、傳輸運(yùn)輸、初步篩選加工、能源與農(nóng)資補(bǔ)給站等。
中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展未來可期。在中央大政方針指引下,在政府主管部門具體指導(dǎo)下,在各界共同努力下,中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的場景、效率和成果將日新月異,并在世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)中獨(dú)樹一幟。Θ(作者為極飛科技高級(jí)副總裁)