本报记者 周岩
随着科技的发展，我国正加快步入农业自动化时代，追求农业智能化、轻量化、精准化、清洁化，而农业机器人的投入使用，让这一目标的实现成为可能。耕耘机器人、除草机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人、采摘机器人……我国目前已开发出各种各样的农业机器人。无论是建设智慧农业，还是发展无人农场，农业机器人都是当之无愧的主角。农业机器人的应用，有望实现农耕从播种到收获的全环节自动化。
“‘机器换人’时代已是过去‘，机器变人’时代悄然来临。未来，特别是在某一领域，机器人的能力将超乎人们想象。”第七届中国机器人峰会主席团执行主席甘中学在3月26日召开的新闻发布会上介绍，自主智能机器人、网络协作机器人、云化机器人将是包括农业机器人在内的机器人行业三大发展方向。
人机协同能力将进一步强化
相关数据显示，目前中国农业数字经济规模达到5778亿元，预计2025年将突破1.26万亿元。抓住数字技术机遇，快速发展农业数字经济，对农业高质量发展具有重要意义。中国工程院院士、国家农业信息化工程技术研究中心首席科学家赵春江曾表示，农业机器人可以替代人工劳动，有效解决传统农业生产中人工劳力不足、劳动强度大、作业环境差等问题。在未来的无人农场中，再也看不到农民“面朝黄土背朝天”辛苦劳作的场面，而是各式机器高效、有序地工作。
和传统农业相比，以数字科技为支撑的未来农业将是集约化、规模化、环境友好型的高效农业，是一场翻天覆地的生产方式变革。农业成了蓬勃向上的朝阳产业，农民将成为人人羡慕的职业。
今年2月发布的中央一号文件要求，加快农业农村现代化，提升粮食和重要农产品供给保障能力，再次强调保障粮食安全的重要性。而加快科技创新、推动粮食行业数字化转型正成为保障粮食安全的重要支撑。
今年3月对外发布的《新形势下粮食行业数字化转型之路》白皮书中透露，大量智能机器人将在粮食行业各环节得到普遍应用，例如粮面平仓机器人、仓库自动搬动机器人、库区寻根机器人以及RPA财务机器人等，将进一步强化人机协同能力。
白皮书认为，随着人工智能和各类智能机器人的普遍应用，机器人作为企业的新员工，打造人机结合的新型员工队伍将是必不可少的。另外，需要从产品创新数字化、生产作业数字化、企业运营智能化、用户服务敏捷化和产业体系生态化等方面，加大数字化的创新实践。
“数字化转型的过程，就是从业务发展、管理变革、人员赋能到业务创新的一次变革。在此过程中，企业需要获取数字运营能力。”浪潮智慧粮食方案总监裴广恩介绍，数字运营能力主要体现在共享化、柔性化和敏捷化的组织能力，提供人机协同能力。基于数字化底座，面向粮食收储、粮食加工、粮食物流、粮食贸易、产业园区等领域进行数字化应用的能力。
以机器人来破解“谁来种地”的发展瓶颈
据统计，我国有2.87亿青壮年劳动力外出务工，同时收入的不确定性，也加剧了务农人口的匮乏问题，间接影响了生产的数量和质量。通过引入机器人巡检，可极大缓解现场管理人员匮乏的难题，同时强化远程管理和监控能力。从“会”种地到“慧”种地，机器人成了农场的“新农人”。
在去年10月江苏常熟召开的2020年农业机器人产业技术发展高峰论坛上，科技部高技术发展中心研究员刘进长表示，随着我国城镇化进程的加快，每年约有1000万农民离开土地走向城市，而这个空缺需要由农业机器人来填补，从大田农业到设施农业，其作业的整个环节都需要机器化。当前，越来越多的人开始关注、了解和应用农业机器人，其发展窗口期正在开启，未来必将成为农业领域的重要产业。
2016年，国务院发布的《全国农业现代化规划（20162020年）》指出，农业的根本出路在于现代化，我国将大力推进农业现代化。近年发布的《新一代人工智能发展规划》《数字乡村发展战略纲要》《数字农业农村发展规划（20192025年）》等相关文件，都对农业数字化和智能化发展做出了顶层设计和系统谋划。2019年，国家支持在一些盛市、自治区开展示范，建设“农业信息高速公路”。我国农业目前正处于从“以人为本”的传统农业向“以智能机械为本”的未来农业的快速转型期。“让机器来种地、管地”也成了破解“谁来种地”发展瓶颈的出路。
无人机、智能机器人、大数据技术在农业上的应用，将使农业进入数字化、精准化、网络化和智能化的智慧农业时代。可以把数据平台看作是智慧农业的“大脑”，它通过数据应用服务和集成系统来获取和分析数据并进行决策，从而指导农业生产。专家表示，未来的农场将是无人农场，未来的农民将在电脑上、甚至手机上指挥各种智能机械有条不紊地完成种庄稼、长庄稼和收庄稼的工作。
春天，无人驾驶的农机和机器人在田野里协同作业，在翻整土地的同时精准施用根据土壤成分和作物需要而制备的肥料，多机联动完成播种和育苗的各个步骤。通过无人机和各类传感器、摄像头来监测和掌握农田的水、肥、温度、作物长势、病虫害等信息，经过“大脑”处理后，针对不同的地点、农作物、甚至不同的植株，形成特异的工作方案，通过远程控制实现按需灌溉、准确施肥以及病虫害精准生物防治。
秋天，到了收获的季节，自动化设备可以提前喷施落叶剂，并在采收的同时加以生物保鲜处理并打包，转入流通环节，进入农业物联网，使优质、安全、绿色的农产品及时出现在人们的餐桌上。
技术可靠性和产量有待提升
随着我国农业机器人相关企业技术创新能力与市场竞争力的不断加强，中国农业机器人研究产出规模已经超过美国，在收获和采摘机器人等部分细分领域优势更为明显。国家对于农业机器人产业发展也非常支持，相继出台了一系列政策举措，推动包括农业机器人在内的机器人行业加快发展。
不过，有专家指出，就目前而言，我国农业机器人市场的快速增长仍然面临一定挑战，与西方发达国家存在一定差距，如农牧业工艺与机械设备结合不够紧密，国内农业机器人产品稳定性、故障率、易用性等指标差强人意，智能化程度有待提升，核心算法尚有欠缺等。
而苏州博田自动化技术有限公司董事长李伟认为，差距不具有普遍性，一定程度上可以合作共赢。“现在不再是农业机器人昂贵得令人无法接受的时代了，恰恰相反，是农业机器人技术可靠性和产量还不足以满足市场需求。现在智能农机的价格不是最重要的，市场在意的是产品的可靠性、适应性和鲁棒性。”
甘中学表示，新冠肺炎疫情带给机器人产业的机遇大于挑战，过去一年，国内机器人产业发生巨大变化，工业机器人研发力度加大，一些新产品、新部件、新类型、新产业应用层出不穷。中国是机器人需求大国，在国内国际双循环新发展格局下，中国机器人产业将迎来更大机遇。
在机器人技术展现更大优势的背景下，各国对于机器人产业的投入不断增加，用户对于机器人的认可也持续提升，这是农业机器人等机器人市场得以持续增长的重要原因。根据调研机构Tractica的报告显示，在未来几年里，全球农业机器人的出货量将快速增长，有望从2018年的每年约6万台快速增长到2025年的72.7万台。Tractica还预计，到2025年，农业机器人的全球市场价值将达到879亿美元（约合人民币5749亿元）。
同时，对安全可靠的粮食供给原本就是人类生存的最基本需求。在人口快速增长、劳动力日渐短缺和土地不断退化的多重威胁下，农业产业只能选择精简成本，用更少的钱做更多的事。人工智能和机器人技术将迎接这一挑战，并通过技术的力量来让农业更加精准、高效运作，生产出更多、更安全的食物。技术的渗透将进一步提升农业机器人的价值和优势，而农业机器人市场也将会受到积极影响，保持长久增长。
