在农业现代化浪潮中,虫害防控的精准度与效率直接关乎粮食安全与生态可持续性。传统人工巡检依赖经验判断,存在效率低、误差大、覆盖范围有限等痛点,难以满足现代农业对精准防控的需求。托普云农植保巡检机器人以“AI视觉+自主导航+多模态感知"为核心,构建了从数据采集到智能决策的全链条解决方案,重新定义了农业虫情监测的行业标准,为农业高质量发展注入科技动能。
一、技术突破:从毫米级识别到全场景覆盖的跨越
(一)多光谱成像与深度学习融合
托普云农植保巡检机器人搭载2000万像素高分辨率摄像头与多光谱传感器,结合卷积神经网络(CNN)深度学习算法,可精准识别149种农林业趋光性害虫及70余种作物病害。在浙江余杭区水稻种植区试验中,系统对稻纵卷叶螟、二化螟的识别准确率达98.3%,较人工识别效率提升40倍,且在虫体堆积状态下仍能完成精准计数。这一技术突破,解决了传统监测中虫体堆积导致的识别难题,为虫情精准分析提供了可靠依据。
(二)自主导航与动态避障
基于SLAM(同步定位与地图构建)技术,机器人可在稻田、垄间、果园等复杂地形自主规划路径,搭载激光雷达与超声波传感器实现动态避障。在云南高原梯田测试中,设备以0.8m/s的速度稳定运行,坡度适应能力达35°,单次充电续航里程覆盖20亩农田。其强大的地形适应能力,使其能够广泛应用于不同地理环境的农田,为大面积虫情监测提供了可能。
(三)多模态环境感知
集成温湿度、光照、土壤EC值等12类环境传感器,结合作物表型参数(如株高、叶面积指数),构建“病虫害-环境-作物生长"三维关联模型。在江苏盐城盐碱地治理项目中,系统通过分析土壤盐渍化与蚜虫发生的相关性,为综合防控提供数据支撑。这种多维度的数据采集与分析,有助于深入了解虫害发生的环境因素,为制定科学的防控策略提供有力支持。
二、功能创新:从单一监测到生态闭环的赋能
(一)动态预警与决策支持
通过4G/5G实时上传数据至“云农植保在线"平台,结合LSTM时间序列模型预测虫害爆发趋势。在河北廊坊试验基地,系统提前7天预警草地贪夜蛾迁入,指导农户精准施药,减少农药使用量23%。平台嵌入的AI智能体“问稷",可结合作物生育期与气象数据,生成包含防治阈值、用药方案的智能报告,为植保人员提供科学决策依据。
(二)闭环作业与绿色防控
机器人搭载风吸式杀虫灯与变量喷洒装置,支持“监测-识别-消杀"闭环作业。在海南橡胶园应用中,系统通过识别介壳虫密度,自动调整喷洒流量,使胶乳污染率降低18%,干胶含量提升1.2个百分点。设备采用太阳能供电与生物降解药剂,符合“肥药双减"政策要求,实现了绿色防控与高效作业的有机结合。
(三)定制化功能升级
预留风速、CO₂浓度等传感器接口,支持定制化功能升级。在青藏高原退化草地治理中,集成植被覆盖度传感器,评估生态修复效果;在智慧茶园项目中,搭载多光谱相机实现茶叶嫩芽分级采摘,提升采摘效率3倍。这种灵活的定制化设计,使机器人能够适应不同农业场景的需求,为农业生产的精细化管理提供了有力支持。
三、应用场景:从田间地头到生态治理的全域覆盖
(一)大田作物监测
在黄淮海地区小麦种植中,系统识别条锈病早期症状,通过APP推送预警信息,助力农户实现“打点保面"。在广西柑橘园,机器人通过图像分割算法检测溃疡病斑,结合气象数据预测病害扩散路径,指导农户实施“精准修剪+生物防治"综合方案,使病害发生率降低41%。在大田作物监测中,机器人能够及时发现病虫害隐患,为农户提供精准的防控指导,减少损失。
(二)设施农业应用
在山东寿光蔬菜大棚中,设备监测蓟马虫情,联动补光灯与防虫网实现物理防控,减少化学农药使用65%。在内蒙古草原鼠害治理项目中,机器人通过热成像技术定位地下鼠洞,结合植被恢复数据评估防治效果,为草原生态保护提供技术支撑。在设施农业中,机器人的应用有效降低了化学农药的使用量,保障了农产品的质量安全,同时保护了生态环境。
(三)科研与育种支持
在中国水稻研究所的科研基地,设备采集水稻分蘖期、抽穗期的表型数据,助力育种专家筛选抗虫品种,缩短育种周期30%。科研人员可以通过机器人获取大量准确的作物表型数据,为育种研究提供有力支持,加速优良品种的培育进程。
四、行业认可:从技术到标准制定的
托普云农植保巡检机器人已服务全国30余个省级行政区,累计部署设备超5万台,识别虫情数据超80亿条。其技术实力获行业高度认可,连续三年在全国智能虫情测报灯应用效果评测中。公司主导制定《智能虫情测报灯技术规范》行业标准,推动行业规范化发展。此外,托普云农还取得6项发明、18项新型实用、8项软件著作权,荣获13项省级奖项荣誉,包括国家星火计划、省级农业机械科学技术奖、省级科技进步奖等。
托普云农植保巡检机器人以技术创新为驱动,以场景应用为导向,构建了覆盖“监测-预警-防控-评估"的全链条智慧植保解决方案。从东北平原到海南热带雨林,从高原牧场到城市绿地,这场由AI驱动的“田间革命",正在重新定义人类与病虫害的共生关系。选择托普云农植保巡检机器人,不仅是选择一台监测设备,更是选择一套推动农业现代化转型的科技引擎——让每一粒粮食都承载科技的力量,为农业高质量发展注入智能基因。