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碧桂園無人化農場精彩上演自研大型無人農機作業

2021-11-30 來源:中國農機化信息網信息中心 閱讀量:1443 作者:朱禮好 通訊員 陽光

 11月23日,廣東佛山市三水區南山鎮,喜看稻菽千重浪,又是一個豐收年。當天,由佛山市三水區人民政府、佛山市農業農村局聯合舉辦,三水區農業局和碧桂園農業(佛山)有限公司承辦的粵港澳大灣區現代都市農業綜合示范基地授牌儀式活動暨碧桂園無人農機田間作業現場演示會在這里隆重舉行。

為了加快發展現代科技農業、海外大農業、現代都市農業和萬畝智慧農業園項目建設步伐,加大農業科技與裝備研發生產和無人化農場實驗的力度,努力構建碧桂園農業板塊發展的新模式、新業態,碧桂園農業控股有限公司在晚造水稻收獲季節,隆重舉行了這場碧桂園無人農機田間作業現場演示會。

廣東省委常委葉貞琴、省政府副秘書長鄭偉儀,佛山市長白濤及等當地各級領導與碧桂園集團董事局主席楊國強、碧桂園副總裁兼碧桂園農業董事長梅永紅等參觀了現場演示。

自研高端無人大型農機來了

當天上午10點,在佛山市三水區南山鎮碧桂園無人化農場演示會正式開始,一臺臺紫紅色的酷炫無人拖拉機、無人收獲機配帶各式農機具整裝待發,在陽光的照耀下,格外引人矚目。

值得一提的是,本次演示的無人拖拉機、無人收獲機及其無人駕駛作業系統、智慧農業系統,均由碧桂園農業控股有限公司旗下廣東皓耘科技有限公司和廣東皓行科技有限公司完全自主研發,其中皓耘科技負責農機具本體的研發制造,皓行科技負責農機具的無人化控制、智慧農業系統建立和智控云平臺的搭建。

參觀現場分為動態演示區和靜態展示區,共有10臺件農機設備,其中在動態演示區,有5臺件無人拖拉機、無人收獲機和配套農具,先后在3個地塊分別進行水田翻地、耙地和水稻收獲等3項作業動態演示;另有5臺件無人拖拉機、無人收獲機和播種機,集中在靜態展示區進行了靜態展示。

    

演示環節,碧桂園研制的HY3004型履帶式300馬力無人拖拉機配帶1LFT-750型半懸掛7鏵翻轉犁率先出場進行翻地作業。翻地作業是在收獲作業之后進行,目的是將土壤翻耕疏松、滅殺土壤病菌和掩埋秸稈殘茬腐化,以利于下一季節水稻種植。這臺前后都是三角履帶的無人拖拉機,沒有駕駛室,采用碧桂園自主研發的無人駕駛系統,走直線、地頭轉彎、機具翻轉等動作全部實現自動控制一氣呵成,直線作業精度不超過2.5cm ,對接行的百米誤差不超過5cm。

隨后,碧桂園HY3004型輪式300馬力無人拖拉機配帶1BZ-600型牽引式重型圓盤耙和HY9700型無人谷物聯合收獲機等相繼演示。耙地作業是在翻地后進行,目的是將土壤耙碎耙平,以利于下一季水稻種植采用旱直播模式。碧桂園研發生產的HY9700型無人谷物聯合收獲機割幅達7.6m,喂入量可達16kg/s,每小時可收獲水稻30畝以上。這些沒有駕駛室的大馬力拖拉機、大型收獲機在田間作業演示,好似一個個變形金剛、巨無霸,上演了一幅華南的廣東有史以來沒有過的震憾場景與畫面。


    據現場演示負責人介紹說,本次碧桂園參加現場演示和靜態展示的10臺件無人拖拉機、無人收獲機和農具,都是自主研發生產、擁有自有知識產權的首批第一代樣機,其中沒有駕駛室的300馬力以上的大型無人谷物聯合收獲機屬于世界第一臺,沒有駕駛室的300馬力以上無人拖拉機也是國內首創,均處國內無人拖拉機和收獲機領先水平。

據了解,目前國內外研發生產的無人駕駛拖拉機廠家很多,美國約翰迪爾公司、凱斯紐荷蘭公司已經推出過沒有駕駛室的無人拖拉機,但也都只是概念機和樣機,也還沒有投入實際應用,碧桂園研發生產的300馬力無人拖拉機和收獲機,目前代表了國內最高水平。另據悉,碧桂園目前已經開發研制生產了燃油和電池動力拖拉機,馬上還將出品一臺電動電纜無人拖拉機。    碧桂園“智慧農業大腦”

當天第四個環節演示的是LED大屏介紹“碧桂園萬畝智慧農業園數字農業(智慧農業)系統與智控管理云平臺”。據現場負責人介紹,所謂數字農業(智慧農業),簡單而形象地說,是指把當今世界以信息數據為基本要素和特征的互聯網、物聯網、北斗導航定位、地理信息、衛星遙感、區塊鏈、人工智能、大數據、云計算等高新技術,應用到農業產業各個領域、各個方面和農業生產管理經營全過程,因此而構成的軟硬件系統,可統稱為“數字農業(智慧農業 )系統”,其中,數字農業的概念內涵和外延比智慧農業更大些,涉及和應用的范圍更廣泛。

從農機設備硬件到無人駕駛系統和智控管理云平臺以及展示的數字農業(智慧農業)系統,都是碧桂園在不到一年的時間內研發生產取得的階段性成果,試驗演示的場景也是碧桂園無人化農場提供的,充分展示了碧桂園構筑現代科技農業,包括現代種業、智能農機、智慧農業、無人化農場等組成的新模式、新業態和整體解決方案的雛形。


    現場演示會結束后,三水區政府和佛山市農業農村局在碧桂園無人化農場辦公區,舉行了政府授牌儀式,廣東省農業農村廳副廳長江毅分別向三水區政府授予“粵港澳大灣區現代都市農業綜合示范基地”和向碧桂園農業(佛山)有限公司授予“廣東省數字農業示范園”銘牌。

據介紹,碧桂園萬畝智慧農業園的總體建設規劃乃突出以數字農業(智慧農業)技術為核心和支撐,統領、覆蓋和服務于整個園區無人化農場、設施農業、生態智慧漁業、農文旅等四個板塊,目標是建設成為“粵港澳大灣區和廣東省數字農業(智慧農業)技術應用的樣板”。碧桂園萬畝智慧農業園數字農業(智慧農業)系統與平臺有三個突出特點:一是技術系統性:整個系統和平臺具備基礎數據采集、傳輸、分析、加工、處理、決策等軟硬件技術和一體化;具備模型構建、算法研發、大數據分析,可服務多領域;二是功能綜合性:整個萬畝農業園是以現代都市農業為主導,以數字農業技術為核心技術支撐,系統和平臺服務于整個園區的種、養、加、貿、旅為一體化和一二三產業融合;三是技術和場景一體化:技術的軟硬件設備均為碧桂園自主研發,包括無人化農場等4個板塊都隸屬于碧桂園農業一個體系和產業。

碧桂園專家介紹,數字農業(智慧農業)技術和系統的基本功能原理主要包括四個環節(步驟)即信息采集、信息數據傳輸、信息數據分析處理:通過平臺來進行、信息數據的決策指揮:通過平臺大腦、或者專家系統、或者管理者根據分析結果決策,下達指令給執行系統,如由智能農機去執行平臺下達的作業命令等。

智控管理云平臺是萬畝智慧農業園整個數字農業系統的核心,是“智慧大腦”“神經中樞”和“控制指揮中心”,具有集中顯示、讀取信息數據和決策指揮的功能。項目建成后,整個園區將會在一個智控管理平臺的統一監控管理下,達到生產過程自動化、監控管理信息化、決策分析數字化、管理指揮智慧化,全面推進“無人化”。

當天現場演示的無人拖拉機和無人收獲機,之所以能夠實現無人駕駛作業,都是通過后臺大腦——智控管理云平臺調度指揮實現的。首先無人農機會按照智控管理云平臺規劃的最優路徑進行作業,其作業軌跡實時上傳到智控平臺,還能實時收到無人農機發動機的轉速、油耗,作業速度、作業面積等作業信息;打開農情監測系統,可以實時看到氣象、土壤、農作物病蟲草害信息,做到提前預警預報,指導農業生產,還可通過衛星遙感、無人機遙感、田間攝像頭等,實時觀察作物長勢、監控病蟲草害發生情況;打開智能灌溉系統界面,可以看到水稻田安裝有水位傳感器,監測水稻田的水位。當水位低于水稻生育期適宜最低位時,系統就會自動打開送水管道(或渠道)閥門,往稻田里灌水;當監測水位高于水稻生育期適宜最高水位時,就會自動關閉閥門;當需要水稻田往外排水時,系統就會按照平臺指令自動打開閥門排水,整個過程實現了精準化、自動化、無人化,能夠實現精準用水、節約用水。通過智控管理云平臺大腦對各類上傳的大量信息數據進行處理和分析,最后形成智能決策,然后再通過平臺對無人農機發出指令,命令其完成相應的作業任務。這個智控管理云平臺,就是整個萬畝智慧農業園和無人化農場控管理的指揮中心,也是數字農業技術、無人化技術和無人化農場管理的核心,發揮著最關鍵的作用。下一步無人化農場還將會不斷完善現有功能和管理界面,進一步開發平臺智慧管理的新功能、應用的新領域。

探索打造現代農業新模式與新業態

碧桂園集團董事長局主席楊國強對農業有著深厚的情懷,他說:“四十年前我種地,四十年后我還要種地”。集團踐行“希望社會因我們的存在而變得更加美好”的使命,努力構建以現代種業、智能農機、智慧農業和無人化農場為特征的新模式、新業態。2018年6月,碧桂園農業控股有限公司成立,開始進軍農業領域,立足于發展現代科技型農業。

農業已成為碧桂園集團三大主業之一(地產、農業、機器人)。2018年6月,碧桂園集團成立全資子公司碧桂園農業控股有限公司。碧桂園農業布局農業全產業鏈條,致力于成為現代農業系統方案的提供者和服務商。成立至今,已形成現代種業、智能農機平臺及裝備制造、海外大農業三大核心業務板塊。

發展海外大農業是碧桂園農業的發展戰略之一。據了解,碧桂園農業響應國家號召,積極探索農業“走出去”的路徑與模式,利用全球豐富的可開墾荒地資源,通過自主研發智能農機裝備和農機無人駕駛控制系統,計劃在“一帶一路”沿線國家開發100個百萬畝級大型“無人化”農場”,以“無人化”方式實現糧食等大宗農作物的生產、加工,將國家緊缺的大豆等重要農產品通過“陸路”通道回運國內,創新引領全球大規模現代化農場生產經營模式,助力國家解決糧食安全,以“外循環”的路徑助力國家解決糧食安全問題。

2019年11月,碧桂園農控海外農業團隊組建成立,致力于研究如何“農業走出去”,圍繞“一帶一路”,開展了俄羅斯遠東、馬達加斯加、上合組織國家等多個地區的調研,已形成俄遠東猶太州開發28.3萬公頃土地的初步方案,預計2022年先期種植超過3000公頃土地并開始試驗示范。

大力發展無人化農場成為碧桂園海外大農業的重要策略與手段選擇。他們認為,農場是先進的農業生產組織方式,無人化農場就是從農業生產全過程、供產加銷各環節到人財物管理各方面逐步實現“無人化”,是一個科技含量較高,農業生產經營的新模式、新業態。為此,碧桂園農業已經進行了“無人化農場“的運營實踐。碧桂園在2020年在北大荒組織實施了“北大荒建三江—碧桂園無人化農場項目”,成功驗證了“無人化農場”在北方(可對標海外農業俄遠東等地區)一年一季大規模作物種植區的可行性。2021年初,碧桂園又從東北的建三江回到廣東三水實施萬畝智慧農業項目,其中核心板塊就是無人化實驗農場,重要目的之一,就是在東北建三江無人化農場試驗項目的基礎上,繼續開展南方(也可對標海外東南亞和非洲地區)以水稻為主、小規模、一年兩熟多季的無人化農場試驗示范。

如何推進海外農業和無人化農場,碧桂園農業相關人士表示,將立足于農業科技自主創新。目前,碧桂園農業控股有限公司現有總人數 828 人,其中博士31人、碩士178人,本科以上學歷員工占比88%。研究方向涵蓋生物信息、基因編輯、實驗技術、農田水利、農機管理、農機具、無人飛行器、農田作業維護智能機器人、液壓系統、電控系統、電氣系統、CAE計算仿真、農藝研究和工業設計等領域。從去年9月起,碧桂園農業旗下皓耘、皓行兩家科技公司先后成立,前者自主研發生產智能化農機,無人拖拉機、無人收獲機和配套農具;后者自主開發農機智能化控制系統、智慧農業系統、無人化農場綜合管理系統和智控管理指揮平臺系統,為碧桂園海內外農業提供物質裝備和先進的“無人化”技術支撐。

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