随着消费者健康意识的提升和消费市场的多元化发展,全球对高品质、特色化,以及可持续发展的茶产品需求持续高涨。然而,传统茶产业在种植、加工、销售等环节存在诸多问题,例如生产效率低下、资源浪费和病虫害防治困难等。传统茶园管理方式通常依赖人工经验,缺乏科学的数据支持。
强农兴农,科技先行。“因地制宜发展农业新质生产力”首次被写入今年中央一号文件中,农业插上科技的“翅膀”正在从理念落地为现实。
(图源:人民论坛网)
AI在茶园智能农业管理中的应用,正逐步成为提升茶叶生产效率、优化资源利用和保障茶叶质量的重要手段。
随着气温逐渐回暖,近期,浙江、四川等全国多地春茶迎来规模化采摘阶段。
45岁的茶园管理工人何光学正穿戴着根据他身高、体重和步态特征等自动设置出个性化助力方案的髋部助行外骨骼设备上山工作,让每天多次往返茶园进行茶园养护、运茶青的他,工作起来“省力”不少。
(图源:央视新闻)
在径山的茶山上,一片片茶芽被陆续放进茶篓中,再由“机器狗”驮着茶篓稳稳行走在崎岖的山路上,护送这些新叶快速到达炒茶车间。
(图源:央视新闻)
从传统茶园到智慧生态茶园,AI智能设备在助力茶产业的转型升级上“各显神通”,涵盖环境监测、精准施肥灌溉和病虫害防治等多个方面,推动茶园管理向智能化转型。
AI技术还运用在茶园管理的哪些方面呢,接着往下看吧~
1.智慧茶园环境监测系统
基于物联网(IoT)与AI的茶园环境监测系统,能够实时监测湿度、气温、光照强度等环境参数。
通过智能虫情测报灯、气象监测系统和土壤墒情监测站等,管理人员就可以在操作间显示屏上知道千米外的茶园中温度、湿度、病虫情等数据,实现对茶园的科学管理。
(图源:央视新闻)
2.智慧茶园精准灌溉系统
通过数据分析和机器学习算法优化,可以实现利用AI技术来对茶树进行精确施肥和灌溉,减少不必要的水资源浪费。
手机端APP远程操控,定时定量灌溉茶园
(图源:锡山区河长制)
3.茶树病虫害智能识别系统
AI图像识别技术在茶树病虫害智能诊断与防治中的应用,能够有效提升病虫害管理的效率。通过图像分析,AI系统能够及时识别病虫害的种类和为害程度,并提供针对性的防治建议,这一应用不仅减少了人工检测的误差,也提高了病虫害防治的及时性和有效性。
4.采茶机器人
AI技术应用可以实现机器人采摘茶叶。视觉识别技术借助摄像头可以识别茶叶形状、颜色、纹理,判断成熟度与位置。传感器技术涵盖距离、力、环境等多种传感器,用于精准控制采摘力度、位置及适应环境。机械控制技术通过多自由度采摘臂与多样化末端执行器,实现灵活精确采摘。导航与路径规划技术依靠卫星导航、激光雷达等,实现自主移动与最优路径规划。
人工智能与机器学习技术助力机器人学习优化采摘策略,还能进行故障诊断与预警,全方位提升采摘效率与质量。
例如利用AI技术研发的采茶机器人,已经在龙井茶园进行测试,试验结果显示,第六代智能采茶机器人提高了50%的工作效率,预计1台机器能代替1.5个人工,降低成本1/4。
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5.多光谱无人机判断茶叶的生长状态
和普通无人机不同,多光谱无人机可以实时采集茶园多光谱照片,快速判断茶叶的生长状态。
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未来,随着AI算法的优化,茶园智能管理将迎来更大发展。通过AI技术与农业科技的深度融合,茶园管理将实现更高效、更精准、更可持续的发展模式,推动茶产业向数字化、智能化方向转型升级。
来源:中国茶叶