□ 本报记者 张 宣
5秒摘一根芦笋、95%精准识别果实，当前，江苏田间的智能采收机器人已能替代人工干活，但却难进寻常农户家。瞄准这一难题，近日，农业农村部正式批准建设“农业农村部智能采收机器人重点实验室”。
该实验室由江苏集萃智能制造技术研究所有限公司牵头，联合江苏省农业科学院、农业农村部南京农业机械化研究所打造，将为破解“用工难、用工贵”提供硬核支撑。
梨、番茄、芦笋全拿下，采收机器人很“全能”
在江苏各地的田间地头，一批智能采收机器人已化身“采摘侠”初显身手，为农业采收环节注入科技活力。
前不久，农业农村部南京农业机械化研究所研发的芦笋高速采收机器人在四川亮相。“芦笋采收环节依赖人工操作，采收成本占生产总成本30%以上。”研发人员介绍说，芦笋高速采收机器人识别准确率≥95%、定位误差≤1毫米、单臂采收时间≤5秒/根的硬核性能，实现多臂协同每小时采收鲜芦笋2500根，适配露地与设施多种种植场景，成功破解了芦笋高成本制约产业规模化发展的困境。该所研发的全天候梨采摘机器人同样表现亮眼，3条灵活的机械臂搭配3D深度相机和AI算法，识别准确率超90%，即便在阴天、傍晚等复杂光照条件下也能精准定位果实，已实现对人工采摘的完全替代。
既不扯断藤蔓，也不碰伤果实，江苏省农业科学院的双臂番茄采摘机器人搭载了“智能眼睛”与“数字大脑”，不仅能精准判断番茄的成熟度，还能实现产量预测，在示范基地的温室中稳稳完成采摘作业。“我们积累了设施番茄全生长季近50种数据指标，以及构建的一体化智能生产与知识服务云平台，为机器人研发提供了丰富的场景资源和科研积淀。”江苏省农科院农业信息所所长、智慧农业创新首席任妮说。
实验室牵头单位江苏集萃智造以具身智能技术为核心，研发的番茄、草莓、荔枝等多款智能采摘机器人具备强大的环境适配能力。集萃智造研发总监吕自贵告诉记者，依托自研的CoPickVLM视觉语言大模型，能有效解决农业场景中常见的枝叶遮挡问题，通过多模态感知技术让机器人“看懂”果蔬信息、“理解”作业需求，即便是未接触过的作物，也能凭借Zero-shot泛化能力快速适配。该公司为江苏大学研发的双臂高速农业通用机器人，仿人型双臂可动态划分作业区域，支持五种以上果蔬的成熟度评估和实时抓取反馈，作业效率堪比多名熟练工人。
除了这些科研单位的成果，苏州书农科技的无花果采摘机器人双臂6秒摘一个，万寿菊采摘机器人每秒能摘1颗，猕猴桃采摘机器人还能“尝”出甜度、称出重量。这些功能强悍的“田间侠”在江苏各地破解农业采收痛点的实践，形成了产学研用协同攻坚的强大合力，成为此次国家级实验室落地南京的重要支撑。
大规模普及遇瓶颈，实验室“靶向”破局
然而，热闹的田间图景背后，智能采收机器人的大规模普及仍面临多重瓶颈，成为制约农业智能化升级的“拦路虎”。“如今农业采收环节的人工成本占比常达30%—50%，番茄、草莓等精细操作作物更是超60%，采收窗口期短、劳动力短缺的问题越来越突出。”吕自贵坦言，这一核心痛点倒逼技术创新，但机器人推广本身仍受诸多因素制约。
成本高昂是首要障碍。当前国内单臂采摘机器人均价15万—25万元，多臂机型更是高达50万—80万元，进口设备价格还要再贵30%—50%，这样的价格让资金实力有限的中小型农场望而却步。维护成本同样不容小觑，国产设备一年维护费用1万—2万元，进口设备则需2万—3万元，漫长的回报周期进一步降低了种植户的采购意愿，不少农户直言“买得起也用不起”。
技术层面的短板也亟待补齐。尽管主流机型识别准确率已超90%，但在极端天气、果实被枝叶严重遮挡或作物形态不规则等复杂场景下，仍容易“看走眼”。中国农业科学院农业信息研究所机器视觉与农业机器人创新团队首席柴秀娟就指出，温室番茄采摘常面临成熟—半熟混合、果实被遮挡的场景，机器人强行采摘易损伤植株、降低效率。更关键的是多作物兼容能力不足，多数机器人为单一作物设计，即便部分机型可适配多种作物，要实现大规模跨作物应用，算法仍需持续优化。
行业标准缺失与售后不完善则进一步拖慢了普及步伐。不同企业的机器人接口不统一，形成“一个企业一个系统、一个用户一个版本”的碎片化格局，数据割裂、软硬件互不兼容现象突出，增加了农户的使用难度。同时，维修网点数量不足，农户遇到设备故障时常常面临无人维修的困境，严重影响使用体验。农科专家还指出，苹果采摘机器人等装备仍面临工作环境复杂、果实定位难、机械设计复杂等共性问题。
这些难题，正是新成立的国家级智能采收机器人重点实验室要直面的核心任务。“实验室的落地不仅是对企业技术实力的认可，更是三方优势互补、协同攻坚的成果。”吕自贵表示，实验室将以具身智能技术为核心，重点攻关3D视觉无序抓取、多模态精准感知、人机共融等关键技术，针对性解决复杂环境适应、多作物兼容等核心瓶颈。未来，实验室将打造国内领先的具身智能农业机器人研发、转化与人才培养基地，推动技术创新与农业生产需求精准对接，探索人形机器人在番茄、黄瓜等作物采摘中的应用。随着关键技术的突破和成本的逐步下降，农业机器人有望从当前的“科技盆景”转变为普惠生产力，真正破解农业“用工难、用工贵”痛点，为农业现代化注入新动能。
