農(nóng)俠會：三農(nóng)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)社群（資源對接、案例分享、線上課程、線下活動）
日前，在央視總臺首屆鄉(xiāng)村振興年度盛會上，一臺助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“大家伙”亮相。這臺設施（種植）番茄精細化作業(yè)智能農(nóng)業(yè)機器人，集授粉、打葉、疏花疏果、采摘于一體，由復旦大學機器人與自主無人系統(tǒng)實驗室（下文簡稱：機器人實驗室）商慧亮課題組自主研制、生產(chǎn)。
一只細長的仿生手臂探入作物間上下擺動，3D視覺掃描著周圍環(huán)境。目標鎖定，機械臂停留在一株作物前，觸手末端的壓電絨毛輕觸花蕊，感知花粉黏度，機器內(nèi)部算法飛速滾動。
突然，振蕩器高頻振動，花粉隨之霧化，精準吸附在相鄰花朵的柱頭上，一次授粉完成。開啟自主導航、躲避障礙物，機器人移動到下一株作物前，重復相同操作。
相較過去設備的單一功能，這臺機器人“會思考”。它能模擬人類自主感知、決策與執(zhí)行，已實現(xiàn)番茄從開花到采收的全流程精細化作業(yè)，可快速推廣至其他作物，成為助推農(nóng)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的“復旦智造”。
復旦大學信息科學與工程學院電子工程系副教授、機器人實驗室負責人商慧亮介紹，這是團隊以“農(nóng)業(yè)+AI”為突破口、持續(xù)發(fā)力的成果。
2021年，光明集團的一項聯(lián)合研究示范訂單，讓團隊注意到農(nóng)業(yè)機器人領(lǐng)域。如今，這一套感知、認知、決策、執(zhí)行的閉環(huán)操作，系統(tǒng)集成3D視覺感知、自主導航、云端協(xié)同決策、AI深度學習等多學科前沿技術(shù)，是典型的具身智能。
項目早期，團隊結(jié)合復旦的學科優(yōu)勢，在校內(nèi)廣發(fā)“英雄帖”，邀請光學、算法領(lǐng)域?qū)＜遥タ斯麑嵳趽蹼y題，匯聚材料、力學、自動控制專家的力量制造仿真柔性機械臂。
四年間，機器人實驗室完成從工業(yè)機械臂到自主智能機器人的四次迭代。課題組成員、復旦大學智能機器人研究院博士生李睿蛟介紹，四代機器人能夠?qū)崿F(xiàn)“眼、腦、手、腳”協(xié)同配合。通過具身智能腦控制完成抗自然干擾、高強度精細化作業(yè)，授粉成功率在90%以上。
第一到第四代機器人
過去四年，商慧亮和團隊成員深入田間地頭找需求，足跡布及青海、深圳、海南、山東、甘肅多省市，僅上海就調(diào)研了二十余家企業(yè)，跑遍周邊農(nóng)場。第四代機器人出來時，團隊已經(jīng)有近六十人規(guī)模，先后累計百余人參與。飛速迭代的背后，是商慧亮堅信的一點：“別擔心剛起步時做得太差，關(guān)鍵是要先動起來，邊干邊改。”
智能農(nóng)業(yè)機器人亮相央視當天，商慧亮因為要給本科生上《高頻電子線路實驗》沒能趕去展會現(xiàn)場。談到教學，商慧亮坦言，學生時期的自己一度偏科，但這并不是問題，重要的是是否眼里有光。這也是他招收學生時的判斷標準之一，“眼里有光，一是說明他真的熱愛，二是說明他有智慧”。
來源：復旦大學、上海楊浦官方微信
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