智能植物識別軟件讓你輕松變成農(nóng)作物達人

如今，農(nóng)業(yè)機器人已經(jīng)能完成播種、種植、耕作、采摘、收割、除草、分選以及包裝等工作，物料管理、播種和森林管理、土壤管理、牧業(yè)管理和動物管理等工作機器人也能實現(xiàn)。可以說，農(nóng)用機器人已成為農(nóng)民種養(yǎng)殖最好的幫手！

智能植物識別軟件 讓你輕松變成農(nóng)作物達人

以前我們要通過查閱資料才能知道的花草，現(xiàn)在只需要各種識圖軟件拍照、掃描就知道了，這就是電腦圖像識別技術(shù)。如今智能圖像識別準確率越來越高，不僅僅幫助識別農(nóng)作物，還能幫農(nóng)戶識別農(nóng)作物的各種病蟲害。

農(nóng)戶把患有病蟲害農(nóng)作物的照片上傳，APP就會識別出農(nóng)作物正在受到哪種病蟲害的侵擾，并給出相應(yīng)的處理方案。除了人工智能給出的處理方案，APP上還有用戶和專家交流的社區(qū)，可以針對相應(yīng)的病蟲害進行討論交流。

農(nóng)業(yè)界有位AlphaGo 已學(xué)習(xí)成為“植物醫(yī)生”

AlphaGo是一種可以深度學(xué)習(xí)的計算機，讓人們見識了人工智能的厲害。而深度學(xué)習(xí)技術(shù)也已經(jīng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，可以實時告訴農(nóng)業(yè)人員什么疾病正在對農(nóng)作物產(chǎn)生影響。

通過深度學(xué)習(xí)算法，生物學(xué)家戴維·休斯和作物流行病學(xué)家馬塞爾·薩拉斯將關(guān)于植物葉子的5萬多張照片導(dǎo)入計算機，并運行相應(yīng)的深度學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于他們開發(fā)的手機應(yīng)用Plant Village。在明亮的光線條件及合乎標(biāo)準的背景下拍攝出植物的照片，然后手機應(yīng)用Plant Village就會將照片與數(shù)據(jù)庫的照片進行對比，可以檢測出14種作物的26種疾病，而且識別作物疾病的準確率高達99.35%。

裝備智能開啟 機器人耕作新模式

如果把圖像智能識別跟智能機器人結(jié)合，就能幫我們種地、播種和采摘了。

Blue River Technologies是一家位于美國加州的農(nóng)業(yè)機器人公司，他們的一款農(nóng)業(yè)智能機器人利用電腦圖像識別技術(shù)來獲取農(nóng)作物的生長狀況，通過機器學(xué)習(xí)、分析和判斷出那些是雜草需要清除，哪里需要灌溉、哪里需要施肥、哪里需要打藥，并且能夠立即執(zhí)行。

24小時遠程遙控 躺在床上也能種田

傳統(tǒng)農(nóng)藥田間管理看天看地看作物，而如今農(nóng)民也要成為看手機的低頭族了。每天通過電腦、手機就能實時看到農(nóng)作物的長勢，濕度、溫度等指標(biāo)一目了然，缺水、缺陽光、溫度過高等情況發(fā)生時，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)會主動“報警”，發(fā)送信息到手機上，手機一點就可以及時化解“危機”。

青海大通縣國家級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園目前已經(jīng)實現(xiàn)了“物聯(lián)網(wǎng)精準監(jiān)測與自動化控制”，利用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)實時監(jiān)測棚內(nèi)溫度、濕度、光照度和土壤墑情。除種植、采摘、日常養(yǎng)護工作外，包括補光、控溫、排風(fēng)等在內(nèi)的大部分工作，都由智能調(diào)控系統(tǒng)和感知系統(tǒng)完成。這也是慧云信息智慧農(nóng)業(yè)服務(wù)的1000多個基地中的一個。

果蔬成熟已飄香 伸出機器“手”來摘

除了播種和田間管理，農(nóng)業(yè)智能機器人還可以幫我們采摘成熟的蔬果。

在比利時的一間溫室中，有臺小型機器人，它穿過生長在支架托盤上的一排排草莓，利用機器視覺尋找成熟完好的果實，然后用3D打印出來的爪子把每一顆果實輕輕摘下，放在籃子里以待出售。如果感覺果實還未到采摘的時候，機器人會預(yù)估其成熟的時間，然后重新過來采摘。

和人工智能摘草莓一樣，不久前北京工業(yè)大學(xué)的一群學(xué)生們，利用百度PaddlePaddle深度學(xué)習(xí)平臺做了一臺桃子“分揀器”。

桃子“分揀器”在學(xué)習(xí)了6400張大桃照片后，已經(jīng)能像經(jīng)驗豐富的桃農(nóng)一樣根據(jù)桃子的大小、質(zhì)量等自動進行分揀，目前準確率已達到90%。由于有深度學(xué)習(xí)技術(shù)的加持，機器在后續(xù)的使用中還能不斷累計數(shù)據(jù)，邊工作邊學(xué)習(xí)，變得越來越“聰明”。

牛臉識別有大用 輕松診斷牛健康

人工智能還可以用在禽畜的養(yǎng)殖業(yè)。在養(yǎng)牛行業(yè)，人工智能通過農(nóng)場的攝像裝置獲得牛臉以及身體狀況的照片，進而通過深度學(xué)習(xí)對牛的情緒和健康狀況進行分析，然后幫助農(nóng)場主判斷出那些牛生病了，生了什么病，那些牛沒有吃飽，甚至那些牛到了發(fā)情期。這大大提高了工作效率，特別是對有機農(nóng)場更有幫助。

給動物帶塊“表” 就能降低患病率

可穿戴設(shè)備不是人類的專利，在美國的許多農(nóng)場里，動物們都佩戴上了各種形式的可穿戴設(shè)備。通過可穿戴設(shè)備，可以讓動物的疾病檢測變得更簡單，通過降低動物的患病率，進而使得養(yǎng)殖業(yè)能夠節(jié)省大量的成本，并減少人為風(fēng)險。

這些數(shù)據(jù)也可以上傳到云服務(wù)器上，用自己開發(fā)的算法通過機器學(xué)習(xí)讓這些海量的原始數(shù)據(jù)變成直觀的圖表和信息發(fā)送到客戶那里。這些信息包括牲畜的健康分析、發(fā)情期探測和預(yù)測、喂養(yǎng)狀況、位置服務(wù)等。

不過，人工智能在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域所面臨的挑戰(zhàn)比其他任何行業(yè)都要大。現(xiàn)階段看到的一些人工智能成功應(yīng)用的例子大都是在特定的地理環(huán)境或者特定的種植養(yǎng)殖模式。當(dāng)外界環(huán)境變換后，如何挑戰(zhàn)算法和模型是這些人工智能公司面臨的挑戰(zhàn)，這需要來自行業(yè)間以及農(nóng)學(xué)家之間更多的協(xié)作。

農(nóng)業(yè)已經(jīng)進入一個新的環(huán)境，新的秩序，新的世界。人們可以繼續(xù)采用傳統(tǒng)方法從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，但是未來的農(nóng)業(yè)一定是朝著更明智的方向發(fā)展，例如使用大數(shù)據(jù)、人工智能和機器人等。

黨的十九大報告明確提出了實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，這是繼我國提出“社會主義新農(nóng)村”之后又一個針對“三農(nóng)”問題的重大戰(zhàn)略。該報告明確提出，農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民問題是關(guān)系國計民生的根本性問題，必須始終把解決好“三農(nóng)”問題作為全黨工作的重中之重。要堅持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展，按照產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風(fēng)文明、治理有效、生活富裕的總要求，建立建全城鄉(xiāng)融合發(fā)展體制和政策體系，加快推進農(nóng)業(yè)、農(nóng)村現(xiàn)代化。而如今，現(xiàn)代化中一個不可忽視的話題便是智能化，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)。

所謂智慧農(nóng)業(yè)就是充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)成果，集成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、無線通信技術(shù)及3S技術(shù)(遙感系統(tǒng)RS，全球定位系統(tǒng)GPS，地理信息系統(tǒng)GIS)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可視化、遠程診斷、精準感知、災(zāi)變預(yù)警等智能化管理。

從我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展歷程來看：20世紀80年代，在政策的影響下中國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，使農(nóng)業(yè)發(fā)展走上了新的臺階，開始了智慧農(nóng)業(yè)之路，在設(shè)計作物栽培、病蟲害防治、生產(chǎn)管理方面有了顯著地進步。90年代，是智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展期，農(nóng)業(yè)機器人成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展的新方向，多數(shù)科研人員也為此不斷地努力奮斗著。到目前，隨著大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能技術(shù)的進步，智慧農(nóng)業(yè)處于規(guī)模應(yīng)用期，精準農(nóng)業(yè)、無人機植保等的大規(guī)模應(yīng)用，提高了生產(chǎn)效率也改善了生態(tài)環(huán)境。

目前，我國智慧農(nóng)業(yè)處于規(guī)模應(yīng)用期，該時期內(nèi)精準農(nóng)業(yè)、新技術(shù)的快速發(fā)展為農(nóng)業(yè)機器人發(fā)展提供了新的可能,采摘機器人以及利用計算機視覺等技術(shù)實現(xiàn)水果的自動分揀系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用,農(nóng)業(yè)無人機植保也不斷在發(fā)展 。

我國智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展歷程

智慧農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)的根本出路，國家也在智慧農(nóng)業(yè)或智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化上給予更多的政策及扶持。2017年的一號文件中，明確了以“農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革”為主線，提到了加快科技研發(fā)，實施智慧農(nóng)業(yè)工程，推進農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)裝備智能化;2018年文件的主旨為“實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”，提到了發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)，推進物聯(lián)網(wǎng)實驗和遙感技術(shù)的應(yīng)用。以下是中央一號文件提到與智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)的政策匯總一覽：

中央一號文件提到與智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)的政策

隨著城市化進程的加速，近年來，我國的耕地面積呈持續(xù)性減少趨勢，而且由于我國人口眾多，我國人均耕地面積遠低于世界人均耕地面積。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示：2017年我國人均耕地面積僅有1.46畝/人，比世界人均耕地面積2.89畝/人少了1.43畝，可見中國的人均耕地面積遠低于世界平均水平。作為一個農(nóng)業(yè)大國，人均耕地面積的減少讓我國糧食供需關(guān)系趨于緊張，使我國糧食安全和社會穩(wěn)定受到了嚴重的威脅，因此，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，提高糧食生產(chǎn)質(zhì)量，推進耕地高效合理的利用對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重大意義。

智慧農(nóng)業(yè)三大發(fā)展方向：

1、由人工走向智能

（1）在種植、養(yǎng)殖生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)，擺脫人力依賴，構(gòu)建集環(huán)境生理監(jiān)控、作物模型分析和精準調(diào)節(jié)為一體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動化系統(tǒng)和平臺，根據(jù)自然生態(tài)條件改進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝，進行農(nóng)產(chǎn)品差異化生產(chǎn)。

（2）在食品安全環(huán)節(jié)，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，將農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工等過程的各種相關(guān)信息進行記錄并存儲，并能通過食品識別號在網(wǎng)絡(luò)上對農(nóng)產(chǎn)品進行查詢認證，追溯全程信息。

（3）在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)，特別是一些農(nóng)墾墾區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園、大型農(nóng)場等單位，智能設(shè)施與互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)測土配方、茬口作業(yè)計劃以及農(nóng)場生產(chǎn)資料管理等生產(chǎn)計劃系統(tǒng)，提高效能。

2、突出個性化與差異性營銷方式

物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)的應(yīng)用，打破農(nóng)業(yè)市場的時空地理限制，農(nóng)資采購和農(nóng)產(chǎn)品流通等數(shù)據(jù)將會得到實時監(jiān)測和傳遞，有效解決信息不對稱問題。

近年來各地興起農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)家樂熱潮，旨在通過網(wǎng)站、線上宣傳等渠道推廣、銷售休閑旅游產(chǎn)品，并為旅客提供個性化旅游服務(wù)，成為農(nóng)民增收新途徑和農(nóng)村經(jīng)濟新業(yè)態(tài)。

3、提供精確、動態(tài)、科學(xué)的全方位信息服務(wù)

面向“三農(nóng)”的信息服務(wù)為農(nóng)業(yè)經(jīng)營者傳播先進的農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)知識、生產(chǎn)管理信息以及農(nóng)業(yè)科技咨詢服務(wù)，引導(dǎo)龍頭企業(yè)、農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社和農(nóng)戶經(jīng)營好自己的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)與營銷活動，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理決策水平，增強市場抗風(fēng)險能力，做好節(jié)本增效、提高收益。

同時，云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)也推進農(nóng)業(yè)管理數(shù)字化和現(xiàn)代化，促進農(nóng)業(yè)管理高效和透明，提高農(nóng)業(yè)部門的行政效能。

農(nóng)業(yè)豐則基礎(chǔ)強，農(nóng)村穩(wěn)則社會安，農(nóng)民富則國家盛。智慧農(nóng)業(yè)能夠有效地改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，通過智能化管理提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營效率，解決勞動力日益短缺的問題，而且能實現(xiàn)生產(chǎn)的規(guī)?；图s化，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢，也是發(fā)展中國家消除貧困、實現(xiàn)經(jīng)濟后來居上的主要途徑