意料之外 情理之中
金东无人机巡田飞出全国第一
记者 倪国栋/文 通讯员 吴慧芬/摄
日前,2026智慧农业创新大赛暨雄安智慧农业技术应用大赛在河北雄安新区落下帷幕。17支参赛队伍既有国企北大荒、上市公司拓普云农,也有华南农业大学、南京农业大学以及中国科学院相关研究所等团队。然而,最终结果让人颇为惊喜,来自金东区的“低空+AI”农事服务中心团队,在无人机巡田解决方案赛道夺得第一名。
其实,这也在情理之中:去年全省“千万工程”现场会后,金东“低空+AI”农事服务中心就迎来“破圈”时刻,来自全国各地的团队纷纷来取经。半年多时间里,金东区“低空+AI”农事服务中心已在广西、陕西等地建起分中心,服务当地农事生产。
伏羲赛场,快准
今年4月,赛方公布了赛道规则。水稻巡田需要识别种植面积和倒伏区域,甘蓝地则要统计种植面积,找出缺苗、杂草和石块。每一种作物、每一个任务,都要有相应的AI模型支撑。
对金东团队而言,水稻数据相对充足,甘蓝样本却很难寻找。浙江规模化种植甘蓝的区域较少,普通菜地往往只有零散几垄,网上公开图片的清晰度也难以满足无人机识别要求。“AI模型依赖训练数据。图片不够清楚,或者样本类型不够丰富,识别效果就会受到影响。”参赛队员、金东区“低空+AI”农事服务中心算法工程师任杰华说。
为补齐甘蓝数据,团队联系陕西、云南、广西等地的低空AI服务中心,请当地人员寻找连片种植区域,采集高分辨率影像。数据传回金东后,技术人员进行整理和标注,再投入模型训练。训练结果出现误差,团队便继续补充样本、调整参数,反复测试识别效果。
本届大赛所有参赛项目均在中科院伏羲试验农田中完成操作。比赛当天,代表金东出战的是任杰华和徐志杰。甘蓝地面积约六七亩,无人机需要在约15米高度低空作业,以保证缺苗等细节能够被清晰捕捉;水稻田面积更大,对航线规划和飞行效率提出更高要求。起飞、往返、扫描、降落全部计入20分钟时限,任何一个环节出现失误,都可能影响最终成绩。
无人机升空后,每隔1.5秒采集一张可见光影像。金东团队按照赛前规划稳定推进,仅用约10分钟完成飞行任务。随后,自研巡天系统自动上传影像,依次完成拼图、AI识别和结果输出,整个操作过程衔接顺畅。
“比的不只是AI识别,而是从数据采集到出结果的全链条能力。”任杰华说,不少队伍用的是市面通用的飞行和拼图工具,数据要转几道手;他们用的是自主研发的巡天系统,飞机一落地影像直接进模型,省了大量时间。此外,无人机巡田的流程,他们在金东农田里已经跑了许多年,已驾轻就熟。
“第一名是对现阶段工作的肯定,不代表我们的技术没有短板。”任杰华说,北大荒、高校和科研院所团队各有所长。比赛结束后,他们与多支队伍互加联系方式,交流各自在算法研究和农业应用方面的经验,进一步明确了巡田技术的优化方向。
金澧湖边,育新
金东团队在全国赛场展现出的实力,源于多年持续积累的技术、数据和应用经验。
在金东“三大湖”发展版图中,金澧湖是环积道山共富圈的核心。丰富的农业资源,为智慧农业技术提供了稳定的应用场景。“低空+AI”农事服务中心落地后,无人机航测巡查逐渐成为当地农业生产的常态。无人机采集地块轮廓、种植面积和作物长势,影像实时传回中心,AI模型完成分析后,再把结果反馈给农户和农技人员。
田野每天都会给算法出新题。同一种水稻,在不同生长期呈现不同颜色;阳光、阴影、积水和杂草,都可能影响模型判断。技术人员需要跟随农技人员进入田间,核对无人机识别结果,再结合本地作物品种、地块形态和生长周期调整算法。
真实场景让技术不断成熟,也吸引青年人才来到金澧湖边。来自东阳的任杰华,硕士毕业后曾在上海从事电商算法工作,2023年来到金东加入农业AI团队。“妻子在金华当老师,我也希望能为家乡做点事情。金东正好有实际需求,我就自告奋勇来了。”
任杰华说,团队目前有3名博士参与核心技术研究,其中包括中山大学、西北农林科技大学的高校教师。每周六,团队固定开展线上技术交流,集中讨论近期遇到的算法难题;每个月,这些高校专家还会搭乘飞机高铁等来到金东,开展现场研讨。目前,该团队已积累500万余份农业样本,整合52项AI模型能力,覆盖六大场景、19项农事服务。与国赛对手相比,数据储备的广度和质量已成为重要优势。
这些数据来源于田间,形成的模型也要回到田间接受检验。在环积道山共富圈的连片稻田里,无人机可以厘米级识别水稻长势不均、倒伏、缺水等问题,为绿色防控和精准管护提供依据。智能调度系统还能根据作物成熟度、农机位置和烘干中心负荷安排作业,单台收割机日均有效作业面积由约30亩提升至60~80亩。
在澧浦镇,无人机对万亩苗木基地开展空中普查,统计苗木品类、数量和生长状态,并建立数字化档案。基于航测数据形成的苗木“空中征信”,为活体苗木资产评估和抵押贷款提供了新的依据。
金东实践,可鉴
随着环积道山共富圈的知名度不断提高,金东智慧农业也受到外地考察团队关注。去年,“千万工程”相关现场活动举行后,广西、贵州等地的县级负责人和农业农村部门负责人来到八仙积道共富圈,实地了解无人机巡田、AI识别和农机智能调度。
考察过程中,一些地方看到这套技术在降低人工成本、提高农业管护效率方面的作用,便邀请金东团队到当地开展合作。今年上半年,金东智慧农事服务加快向外拓展,在广西设立直营服务中心,陕西等地的农民合作社加盟使用金东系统,云南、贵州等地也开始布局相关业务。
金东总部向各地输出系统、模型和技术服务,当地团队结合实际农业需求开展作业。不同地区采集的作物数据又汇入金东样本库,为模型更新提供支持。此次备赛期间,甘蓝样本能够较快补齐,就得益于已经形成的外地服务网络。
随着业务范围扩大,金东区“低空+AI”农事服务中心也给青年人才提供了更多岗位和实践机会。两年前,共富圈内围绕低空农事服务集聚的无人机团队只有20多人,今年已接近百人。团队成员涵盖算法、遥感、软件开发、无人机实操和农业技术等专业,其中90后、00后占比较高。
记者采访任杰华时,他和团队正在参加一场新赛事。“全国第一名”的成绩无疑增强了团队的信心,也让他们更加重视技术的实际应用价值。
“巡田只是农业生产中的一个环节。”任杰华说,团队接下来计划继续完善育种、播种、耕耘、收割和经营服务,推动智慧农业覆盖更多生产环节,真正帮助农户降低管护压力、提高生产收益。