温室是作物种质筛选、品种选育、逆境试验、栽培机理研究的核心试验场景。作物生长是连续动态的过程,诸多细微长势变化、早期胁迫响应、生育期节点差异,都需要高频次、不间断的数据记录才能精准捕捉。

在此背景下,专为温室场景定制的巡轨式表型采集系统应运而生。依托轨道自动化移动+多模态智能感知技术,这套系统打破人工监测的局限,实现温室作物24小时无人化、全域化、标准化表型采集,成为智慧温室科研的核心标配。
一、核心工作原理
巡轨式表型采集系统是适配温室密闭、规整试验环境的一体化智能监测设备,整体结构简洁紧凑,不占用田间种植空间,全程非接触式作业,不会干扰作物正常生长。
整套系统主要由定制轨道架构、智能移动行走单元、多维度成像感知模块、智能中控控制系统四大核心部分组成。根据温室试验区域布局,可灵活铺设顶部轨道或行间轨道,规划全覆盖、的标准行进路线。
设备依托预设程序自主运行,可自定义采集时间、行进速度、监测频次,搭载的可见光、多光谱、荧光、深度视觉等感知模块,随轨道平稳移动,逐行、逐区完成所有试验植株的影像与数据采集。采集后的原始数据自动存储、传输至后台,实现采集、回传、存档全流程自动化,无需人工值守干预。

多光谱—植被指数分析
同时系统可联动温室环境传感器,同步采集温湿度、光照、CO₂浓度等环境数据,实现作物表型性状与生长环境的联动匹配分析,让科研数据更具完整性与研究价值。
二、系统核心技术优势
1、全天候不间断监测,补齐时间维度短板:巡轨式表型系统支持24小时全自动作业,可根据试验需求设置高频次周期性采集,完整覆盖作物全生育期生长动态,精准捕捉短暂、细微的性状波动,为动态生长研究、早期胁迫鉴定提供完整数据支撑。
2、全域标准化采集,试验数据更严谨:设备沿固定轨道、固定路线、固定参数作业,所有试验样本的采集高度、角度、光线条件统一,可实现全覆盖、无遗漏的标准化监测,保障组间数据可对比、可溯源,大幅提升科研试验的严谨性。
3、多模态数据采集,丰富科研维度:系统支持模块化功能拓展,可灵活搭配多种成像与感知设备。单次巡检即可同步获取作物株型结构、冠层长势、叶绿素状态、光合荧光特性、胁迫特征等多维度表型数据,同时匹配环境因子数据。可全面适配育种筛选、抗逆机理、栽培生理等多方向科研需求。
4、无人化高效作业,大幅降低科研成本:整套设备实现巡检、采集、传档全流程自动化,无需科研人员反复进场观测、记录数据,极大解放基础科研人力。
5、适配温室专属场景,运行稳定无损:设备专为温室高湿、恒温、密闭环境优化设计,运行稳定、低噪音、无扬尘,不会破坏温室试验环境。轨道式架空布局不占用地面种植空间,全程非接触式检测,不会损伤作物植株、根系与叶片,可长期连续开展全生育期监测试验。
三、科研应用场景
依托全天候、自动化、多维度采集的技术优势,巡轨式表型采集系统可全面覆盖温室各类主流科研场景,适配大批量种质资源筛选、作物全生育期动态监测、生物与非生物胁迫鉴定、温室环境调控与精准栽培研究等各类试验需求,能够满足现代温室精细化、高通量的表型科研工作。
针对温室专属监测痛点,托普云农的温室巡轨式表型采集分析系统以巡检机器人与专业可见光成像单元为核心,专为植物生长动态监测与基础表型分析设计。吊轨轨道可实现对目标种植区域的稳定覆盖与灵活移动,确保成像单元能精准抵达不同监测点位,可见光成像单元通过高清图像采集,可捕捉植物在生长周期中的形态变化与颜色特征,为后续表型分析提供基础数据支撑。

托普云农—温室巡轨式表型采集分析系统
巡轨式表型采集系统精准解决了传统温室监测效率低、数据散、精度差、无法昼夜监测的核心痛点,以自动化、标准化、全天候、高通量的技术优势,重构温室作物表型研究模式。