科技日报未来地谁来种？“无人农场”
科技日报采访人员 叶青
“快看 ， 来了！”
只见一台无人驾驶的水稻直播机灵活驶出机库 ， 沿着机耕道行驶 ， 到了拐弯处 ， 自动减速 ， 优美转弯 ， 准确进入田间自主作业 。 它不惧烈日 ， 在田里忙碌跑了32圈 ， 14亩水稻田1.3小时内全部播种完毕 。
你能想象“无人农场”如今正在变成现实吗？9日 ， 在华南农业大学增城教学科研基地 ， 中国工程院院士、华南农业大学教授罗锡文团队展示了水稻无人农场直播技术 。 “我们的对行精度可以达到2厘米 ， 可以实现水稻生产耕整、种植、田间管理和收获全程无人机械化作业 。 ”罗锡文说 。 这位广东农村科技特派员的新目标——“无人农场”正在实现中 ， 以解决未来农田谁来种的问题 。
什么是无人农场？
“无人农场是现代农业建设的标志 ， 代表了未来智慧农业的方向 。 世界各国都竞相将其作为发展重点 ， 我们中国人一定要在这种高端农业技术领域拥有自己的话语权 。 ”罗锡文一直抱着“将农民从辛苦劳作中解放出来 ， 用智能化促进农业生产提质增效和降低成本”的心愿 。 从2004年开始 ， 他带领团队就开展了无人驾驶农业机械关键技术的研究 。
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图片说明：罗锡文院士介绍无人农场 。 图由受访单位提供
“什么是无人农场？我用了五句话来概括 。 ”谈到老本行 ， 罗锡文熟稔于心 ， “耕种管收生产环节全覆盖；机库田间转移作业全自动；自动避障异况停车保安全；作物生产过程实时全监控；智能决策精准作业全无人 。 ”
无人农场的这一先进技术将颠覆传统农业 。 以后比农民更忙碌的是农场计算机管理系统 。 从耕整到收获各阶段作物的生长状况及病虫草害情况计算机管理系统都可实时进行监控 ， 一旦田中缺水了 ， 就会提醒农民去灌水；哪一块田需要施肥了 ， 有病害了 ， 都会及时提醒农民 。 可以完全实现智能决策和精准作业 ， 大幅度降低农业生产成本,实现增产增收、保护生态环境 ， 促进农业可持续性发展 。
“无人驾驶播种机从机库出来前 ， 主要是要事先确定各关键坐标点 ， 采用北斗卫星定位技术和融合定位算法 ， 机器就可以知道自己走到什么地方了 ， 什么时候需要转弯 ， 什么时候下田 。 ”罗锡文告诉科技日报采访人员 ， 这套系统的编程技术均是团队自主完成的 。
罗锡文说 ， 采用这种旱直播方式 ， 播后立即上水 ， 让土壤、稻种都能“吃饱水” ， 发芽后根粗苗壮 。 在新疆就是采用这种旱直播方式三年水稻亩产都超过1000公斤 。
无人驾驶≠无人农场
在无人驾驶播种机头上 ， 有两个可爱的“蘑菇头” ， 这是北斗卫星天线 。 无人农场的实现 ， 全靠高科技 。 “农业机械自动导航作业技术是无人农场的关键核心技术 ， 我们取得了三大创新成果 。 ”罗锡文一一介绍 。
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图片说明：无人驾驶的水稻直播机在播种 。 受访单位供图
定位最为关键 。 拖拉机走得准不准 ， 关键在于位置是否找准了 。 播种机上的“蘑菇头” ， 就是用来测量拖拉机的位置 ， 实现高精度定位 ， 加上姿态仪 ， 还可精准测量机器前后俯仰和左右倾斜的位姿 。
“我到新疆推广无人驾驶播种机时 ， 农民拿个尺子在播种机后面量 ， 要求我们对行误差不能超过2厘米 ， 因为这样可以节省土地 ， 一块地可以多播几行啊 。 ”罗锡文说 ， 根据农民的实际需求 ， 团队创新提出全区域覆盖作业路径规划方法、复合路径跟踪控制算法、自动避障和主从导航控制技术 ， 提高了农机导航精度和作业效率 ， “今天演示的田地是14亩 ， 64米宽 ， 机器作业宽度为2米 ， 对行误差控制在2厘米” 。
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