ROBOT INDUSTRY
“面朝黄土背朝天”是对传统农耕作业的直观写照，随着智能农机装备的研发和应用，一部分“赛博新农人”只需动动手指，就能完成耕作、灌溉和收获。然而，新型装备在农业领域的大范围推广非一日之功，想要让更多农民在繁重的耕作中得以脱身，需要强化产业链多方协同，畅通研产销一体化路径。
我国西南地区高原山地众多，农业耕地分布呈现陡、碎、薄等特点，大型农机装备的应用存在显著局限性，轻便灵活的中小型智能农机具备普遍适用价值。
“我们的研发初衷就是让机器人更加小巧。”绵阳市朝育机械有限公司（以下简称“朝育机械”）董事长辜晓林表示，轻量化产品不仅具备大型装备的同等功能，还可以进入山区、丘陵等大型装备难以作业的区域，有效填补农业场景需求。
走进生产车间，朝育机械农机生产经理赵小波单手握持遥控器说道：“它可以遥控除草机器人机头刀片的自由升降，既能割深草，也可以割浅草。”他特别强调，除草机器人采用履带式设计，可以在陡坡和低洼泥泞地段行进，能够满足家庭农场主的现实需要。
图1 除草机器人
1
智能化是农业发展的重点方向
伴随工业化、城镇化的快速发展，大批青壮劳动力从农村涌入城市，农村“空心化”、农户“空巢化”现象普遍存在。与此同时，农村用工成本逐年上涨，传统耕作方式产生的经济效益日益低下。当老一辈放下锄头，谁来扛起种田的担子？这成为摆在农业发展面前的一道必答题。
图2 绵阳市朝育机械有限公司董事长 辜晓林
在辜晓林看来，智能化是农业发展的必由之路。交流中，他提到两个印象深刻的案例。一是前不久甘肃省投放试验的70台北斗智能果园综合管理机，主要用于推动果园生产智能化转型，计划总投入应用4000台机具，预计每年节约作业成本2.2亿元；二是2025年6月在北京京郊亮相的国产大马力无人驾驶拖拉机，通过规划路径实现自主作业，较传统农机效率提升15%～20%。两座城市相隔千里，气候、土壤、种植作物不尽相同，但都对智能农机展现出了高度统一的需求。“目前，农机装备智能化升级的需求非常旺盛，这已经成为应对劳动力短缺，实现降本增效和保障粮食安全的关键举措。”
对农业趋势的洞察始于2016年，彼时的朝育机械还是中国长安汽车、长虹控股集团等大型企业的协作配套厂商，基于对行业的观察和理解，企业决心从零部件代加工转向智能农机研发。经过十年发展，朝育机械推出了一系列创新产品，逐渐夯实“深耕山丘智能农机”的差异化定位，重点突出智能化、小型化、轻量化设计，破解山地丘陵地带大型农机设备作业难，农户无机可用的现实困境。
“智能化是国家和地方推动农业发展的重点方向之一，”辜晓林说道，“国家层面提出了加快国产先进适用农机装备等研发应用，支持发展智慧农业。北京、山东、四川等地也陆续出台了相关政策文件，设定了明确的发展目标。”在宏观政策的指引下，朝育机械持续加大研发投入，逐步在市场站稳脚跟。
2
智能化小型农机实现智慧农业闭环管理
朝育机械研发的智能农机装备覆盖耕地、播种和收获等田间作业全流程，主要包括微耕机器人、电动拖拉机、玉米收获机、除草机器人等，集中应用于湖北、四川、云南、甘肃、青海等中西部地区。
在试验田里，一台四轮驱动的无人驾驶“小车”发出阵阵嗡鸣，伴随车轮的行进，松散的土壤在田间划出一道笔直的印记。“微耕机器人通过远程遥控的方式实现了人机分离，使耕作者可以从繁重的体力劳动中得以解脱。”辜晓林介绍，耕地机器人采用四足独立设计，每个轮腿结构都可以伸缩调节，结合机身搭载的姿态传感器，能够实现在复杂地形下的主动调平。此外，基于GNSS（北斗/GPS）高精度定位与惯性导航（IMU）融合，机器人实现了厘米级定位与路径跟踪，在首次人工遥控作业后，可精准复现操作路径，适用于中耕、除草、开沟等重复作业场景。
图3 微耕机器人
辜晓林表示，微耕机器人能自动识别田块边界，并根据机身宽度自动规划最优作业路径，提高山区地带中不规则田块的利用面积，降低重耕和漏耕概率。机身搭载的双目视觉和雷达传感器，可以实时感知周边环境，根据实际情况做出减速、绕行或停止等动作，确保无人作业时的安全性。面对大型农场，微耕机机器人可在中央控制平台的集中调度下实现集群协同作业，有效应对农时紧张、任务繁重等极端情况。
“通过多光谱相机、土壤传感器、作业负载传感器等设备，微耕机器人可以试试采集作物长势、土壤紧实度、耕作深度等数据，并同步至云端平台，为后续变量施肥、精准灌溉等农业管理决策提供科学依据。”辜晓林指出，微耕机器人不仅是执行工具，还是移动的数据采集节点，它的推广应用将有效推动农业种植实现智能闭环。
同样具备“一机多效”能力的，还有朝育机械研发的电动拖拉机。辜晓林认为，电动化是迈向智能化的可靠路径。因此，朝育机械大胆舍弃发动机、变速箱和复杂油路等传统拖拉机的核心组件，采用电驱动方式降低噪音和尾气污染。同时，简化动力结构还可以大幅降低设备故障风险，日常维护变得更加容易。“电动拖拉机的角色超越了单纯的作业工具，”辜晓林强调，“它可以同步采集作物生长信息，生成农田数字地图，同时还能作为移动储能站，为农场提供用临时电保障。”
图4 电动拖拉机
针对西南山区的玉米等核心农作物，朝育机械也展开了定制化研发工作。考虑到山区地带坡地众多，传统手扶自走式收获机尺寸大、油耗高，不便于操作。朝育机械推出了混合动力驱动的小型履带式玉米收获机，能够适应33°大陡坡爬行，最大遥控距离达到550m，效率较传统设备提高30%，目前已在四川、贵州等地实现批量应用。
图5 玉米收获机
3
智能农机规模化推广要密切产业协同
“价格高昂和农户接受度低是制约智能农机推广的两大核心瓶颈。”辜晓林一语中的。他直言，智能农机的推广不是简单的市场销售，而是一场需要技术攻坚、模式创新、政策引导和用户教育协同推进的系统工程。
“智能农机集成了芯片、高精度传感器、智能控制系统和专用软件，这些成本约占整机的30%。”辜晓林说道，“针对不同地形和作物，需要打造定制化解决方案，进行漫长的田间测试与算法调优，这些都将直接转化为成本。”他指出，智能农机市场尚处于培育的早期阶段，产品普及率远未达到传统农机规模，研发成本难以摊薄，导致农户面临较高的价格门槛。
长期以来形成的“自己动手”的耕作习惯，短期内同样难以改变。一方面，“不会用、不敢用、坏了不会修”等思想顾虑，让更多农户倾向于选择稳妥的传统农机。另一方面，传统农机操作手在作业中完全依赖实践经验，相比于智能系统，他们更愿意相信自己的眼和手，对智能设备的实用性抱有天然的怀疑。此外，农户对于智能农机的投入产出比也存在困惑，动辄2～3年的回本周期给他们带来了未知。
综合种种因素，辜晓林建议在核心产区建立“无人农场”示范基地，组织农户现场观摩，用真实数据“说话”，让老百姓看到智能农机对提效增产带来的积极作用。同时，针对果园除草、秸秆还田等劳动强度大、用工贵、风险高的作业环节，积极推广专用机器人，以解决刚需痛点的方式驱动首批用户尝试。此外，他还提出用“购买服务”代替“采购设备”，降低农户的资金负担和风险压力，并在服务端加强操作培训、现场支援和快速维修保障，逐步建立农户对智能农机的信任。
“未来的突破口可能在于通过金融工具降低初始门槛，通过服务方式让农户零风险体验价值，并通过扎实的本地化服务建立信任。”辜晓林总结道。
阅读更多内容，欢迎订购《机器人产业》杂志。
点击跳转！圈内人都在看的专家观点