湖南交通工程学院“地空协同喷洒”系统:AI无人机+机器人破解山地果园植保壁垒
湖南教育发布 • 高教
2025-12-22 16:13:54

近日,由湖南交通工程学院宏萍科技团队自主研发的“地空协同喷洒”系统,凭借其在智慧植保领域的创新技术与扎实成效,在多项国家级、省级创新创业及科技竞赛中斩获佳绩,并已在湖南省穗源生态农业有限责任公司等基地成功开展试点应用,充分体现了学校在智能农业装备研发与产教融合方面的创新实力与育人成果。

该系统由该校学生肖雨昕担任项目负责人,聂婧妍、杨艳阳、陈金佰等14名同学组成核心团队,在向杰芳、向俊威、刘知等多位教师的联合指导下,聚焦我国山地丘陵地区果园植保长期存在的“机械进园难、人工效率低、施药浪费大”等现实困境,针对复杂地形下植保作业“覆盖不全、精准不足、成本偏高”三大痛点,创新构建了“勘测—决策—执行”一体化智能作业体系。

系统深度融合北斗高精度导航、VLOAM/LIMO多传感器融合算法、DeepSeek AI大模型识别等前沿技术,通过病虫害勘测无人机、植保无人机与地面精准对靶喷雾机器人组成“天地一体”协同作业网络,实现对果园病虫害的厘米级定位识别与变量精准施药。

据悉,该项目的核心突破在于攻克了复杂地形环境下的精准植保技术难题。系统依托“地空协同”智能作业模式,突破了传统果园植保依赖人工作业与单一机械的局限,整合北斗高精度定位、多源传感器融合感知与AI智能决策三大技术模块,实现从空中病虫害精准识别到地面叶片级靶向喷洒的全流程自动化作业。无人机与地面机器人可根据丘陵山地地形实现自适应路径规划与协同控制,即便在信号遮挡的果园环境中仍能稳定运行,从而将农药利用率从行业平均的30%–40%提升至50%以上,作业效率达到人工的4–5倍,真正实现了“识别准、喷药精、覆盖全”的植保目标,为山地果园绿色防控与提质增效提供了系统化解决方案。

目前,该系统已在湖南衡阳、祁东等地的多个果园完成多轮实地测试与示范应用,验证了其在作业效果、经济效益与生态友好性方面的显著优势,形成了从技术研发、产品试制到商业推广的完整闭环。项目团队已累计获得多项省级及以上竞赛奖项、实用新型专利及软件著作权,并与地方果园基地、农业技术服务单位建立了稳定的合作关系。

湖南交通工程学院相关负责人表示,“地空协同喷洒”系统不仅是学校科技创新与学科融合的重要成果,也是积极响应国家乡村振兴战略、服务农业农村现代化的具体实践。未来,学校将继续深耕智慧农业技术领域,致力于推动我国植保作业向智能化、精准化、绿色化方向发展,为保障粮食安全、促进农业可持续发展注入科技新动能。

作者:李水华(通讯员)

责编:盛晓琴

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来源:湖南教育融媒体联盟