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杏彩体育官网入口:采茶姑娘隐退!采茶机器人登台

发布时间:2024-12-23 10:52:08 点击数:1
来源:杏彩体育官网入口网址 作者:杏彩体育手机客户端登录

  在江南茶园,正值春茶采摘季。总有一群采茶姑娘,背着竹编背篓,哼唱着采茶歌.....这个江南画面,

  杭州西湖龙井茶采摘进入高峰期,在西湖龙井原产地一级保护区的茶园里,一位采茶阿姨正在与全电力驱动的智能采茶机器人“比拼”采茶。来自浙江理工大学的科研团队,则在茶园边密切观测着电脑数据。

  过去,茶叶采摘几乎全靠人工完成,尤其是名优茶、明前茶,茶青价格高、采摘期短且密集。去年浙江省采茶工约158万人,平均年龄超过65岁。年轻人很少愿意从事辛苦且季节性明显的采茶工作。

  国家茶叶产业技术体系岗位科学家、农业机器人研发团队负责人武传宇教授介绍,智能农业机器人是一个市场极大的产业机会。茶叶、水果、药材等都有机械化采摘需求,采茶机器人是其中市场最广泛、价值最大、难度最大的应用。“茶叶的采摘要求在毫米级,如果它能成功,做水果采摘就容易了。”武传宇说。

  因为曾成功研发高速水稻插秧机,浙江理工大学科研团队在研发智能采茶机器人时,获得了农业农村部、财政部等部门的支持。一名教师介绍,国外农业机器人的水平很高,但不研究采茶机器人。在这条赛道上,中国有四五十支队伍,浙江理工大学团队是唯一实现下田实验的。2023年,第五代智能采茶机器人在图像识别和精准定位上的准确率都超过90%,采摘质量达到中端龙井茶的标准。

  目前,该研发团队有20多名教师、200多名学生,其中不少研究生是00后。除了研究采茶机器人外,他们还研究苹果采摘、草莓采摘、莲蓬采摘、中药材采摘等。

  每次完成测试后,就有学生蹲在田埂边,对机器人采下的芽叶手工计数。博士后李亚涛从读博开始就参与了采茶机器人研究。测试完成后,他要挑出不符合标准的芽叶,单独封装,做好标记,并找到这个标本在电脑上的数据,逐一对应,再带回实验室分析改进。

  采茶机器人里有一套深度卷积神经网络的识别模型,通过对大量茶树芽叶图像数据的学习,可以自动识别茶树芽叶。团队成员贾江鸣副教授曾带着学生对数千张图片进行人工标注,每张图片标注需要3-10分钟。不同茶叶品种的叶型都不一样,同一地块、同一品种的茶叶每年长得也不一样,识别率都会受到影响。

  “说采茶机器人聪明也可以,说它笨也可以。”一名参与项目多年的科研人员介绍,前两天测试时忽遇疾风骤雨,机器识别准确率从90%降到30%。这时就要调整参数,修改代码,让机器进行“再学习”。大家抢着搬机器,淋得浑身湿透。

  因为长期在田间工作,团队党支部陈建能教授晒得皮肤黝黑。他总觉得时间太宝贵了,每年春茶季短短20天左右,秋茶季赶去外地做实验,一年下来也只有两次迭代的机会。

  眼下,有3台采茶机器人正在西湖龙井原产地一级保护区里进行测试。一名研究人员告诉记者,一垄茶叶春茶季的产值约10万元,中国农业科学院茶叶研究所给了研究团队极大支持——不收租金。

  据悉,智能采茶机器人是浙江省农业“双强”重点突破试点项目和“领雁”研发攻关计划项目的研究成果。浙江省山区26县拥有大面积的茶园,发展茶产业关系着当地农民的增收问题,也能有效助力浙江高质量发展建设共同富裕示范区。