南農(nóng)研發(fā)電動除草機器人，更綠色更高效
來源： 紫牛新聞
2025-08-18 21:47:00
近日，在江蘇省南京市江寧太和農(nóng)場，一臺外形酷似“微型坦克”的智能農(nóng)機正在水稻田間進行除草作業(yè)測試。它沒有駕駛員，卻能一邊前進，一邊完成壓草、掩埋、碾壓等全自動作業(yè)，實現(xiàn)綠色、智能、高效的水田除草。
除草機器人
記者了解到，該裝備由南京農(nóng)業(yè)大學工學院肖茂華教授團隊研發(fā)，具備電動驅(qū)動、視覺識別輔助自主導航、多種除草裝置組合等功能，面向水田復雜環(huán)境下的綠色高效除草需求開展實地驗證。
肖茂華介紹，這臺機器人采用電動驅(qū)動與智能導航協(xié)同作業(yè)，大大提升了水田作業(yè)的適應性。同時采用全電動四輪驅(qū)動底盤，具備較強的水田通過能力，配套了電池可更換、電控轉(zhuǎn)向、智能感知與路徑跟蹤模塊，可實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)、自動行走及部分作業(yè)路徑調(diào)整。
除草前后對比圖
據(jù)悉，相比傳統(tǒng)燃油動力，電動系統(tǒng)具備響應快、噪音低、零排放、維護簡單等優(yōu)勢，更適合水田環(huán)境下的低速精準作業(yè)。根據(jù)實測數(shù)據(jù)，機器人最小轉(zhuǎn)向半徑約1.84米，轉(zhuǎn)向控制誤差約5.16%，能適應部分小田塊與田埂邊緣區(qū)域的作業(yè)需求。
在環(huán)境復雜的水田中，這臺聰明的機器如何做到精準除草？肖茂華告訴記者，在水田中實現(xiàn)自主導航的難點在于復雜農(nóng)田環(huán)境的感知和路徑規(guī)劃，而基于深度學習的語義分割技術(shù)自動提取秧苗中心線，可精準識別水稻秧苗行，視覺識別輔助自主導航技術(shù)，識別率可達94%。
除此之外，這臺機器人還配備了多模塊除草裝置，行間除草裝置用于擾動、壓覆雜草，株間除草裝置用于深入秧苗間隙，將雜草根系撥起，真正實現(xiàn)了綠色、智能、高效的水田除草。不僅如此，機器人還有排氣裝置，可以為水稻根系導入氧氣，改善通氣性，促進健康生長。
田間作業(yè)
“這臺設備不依賴化學藥劑，力求通過物理方式削弱雜草生長勢，為稻苗創(chuàng)造更有利的生長環(huán)境。后續(xù)研究將進一步驗證其在不同田型與秧齡條件下的作業(yè)穩(wěn)定性與適應性?！?肖茂華說。
該項目聚焦水田智能除草技術(shù)，通過整機系統(tǒng)融合與現(xiàn)場驗證，為破解“人工緊缺、除草藥限、機械作業(yè)精度不足”等難題提供了可行思路。據(jù)悉，目前設備尚處于持續(xù)改進階段，后續(xù)將在更多區(qū)域開展作業(yè)測試和優(yōu)化工作。
揚子晚報/紫牛新聞記者 王赟
校對 陶善工