在中国推进乡村振兴的进程中，农业生产的现代化与智能化成为关键环节之一。为应对病虫害防治的重大难题，国内科研团队成功研发了一款AI病虫害诊断系统——“机到病除”，为农业插上科技的翅膀，探索病虫害精准防治的新模式。这一开创性成果有望全面提升农业生产效率，推动农业绿色发展，并为国家粮食安全提供有力保障。
“病虫害防治是农业管理中的重点和难点，也是保障粮食丰收和安全的重中之重。”项目负责人介绍，“传统的病虫害监测和防治手段存在覆盖范围有限、人工成本高和精准度不足等问题，不仅影响农业生产效率，还带来了环境污染和土壤破坏的风险。”
图 1 团队成员研发产品
“机到病除”系统的出现，为这一难题提供了革命性的解决方案。基于先进的YOLOv5深度学习模型，结合国产ESP32低功耗芯片和高精度无人机平台，该系统可以实现立体化、智能化的病虫害监测与防治。无人机配备200万像素的高清摄像头和多功能传感器，能实时获取土壤pH值、温度、湿度等环境数据，并在飞行过程中自动识别作物的病虫害状态，将采集到的信息精确反馈至数据分析平台。
通过LSTM算法，“机到病除”能够智能计算适宜的农药喷洒方案，并指挥植保无人机进行精准作业，大大提高农药利用效率。项目团队指出，这项技术可以将农药使用量减少至少20%，同时提高作物产量5%至10%，有效降低农药滥用造成的生态危害，真正实现绿色农业。
图 2 持续优化模型
值得关注的是，“机到病除”系统的核心部件全部采用自主研发的国产技术，特别是ESP32芯片的应用，体现了我国自主科技的强劲实力。这款芯片不仅功耗低至2.88W，还具备出色的稳定性和处理能力，为无人机长时间稳定工作提供了可靠保障。“这一国产化创新，不仅降低了系统成本，还增强了我国农业智能化装备的自主可控能力。”专家评价道。
图 3 获得业内专家点评
此外，该系统的技术突破得益于多模态学习算法的加持，将农田监测数据与深度学习模型相结合，实现了对多种病虫害的高效识别，病害检测准确率高达96%。这在农业病虫害防治领域是一个重要里程碑，标志着我国在农业人工智能应用方面走在了世界前列。
近年来，中国政府对智慧农业的支持力度不断加大，《全国现代设施农业建设规划（2023—2030年）》明确指出要推动智能化农业技术的应用与普及。
业内人士认为，“机到病除”系统的推广将有效破解农业物联网成本高、人工智能应用普及难等行业痛点，为更多农户提供便捷、经济、高效的病虫害防治服务。随着智能农机技术的普及，广大农村地区有望实现从传统农业向现代化、智能化农业的跨越式转型。
“我们的目标不仅是服务国内农业，更希望这项技术能惠及全球，尤其是那些同样面临病虫害挑战的发展中国家。”项目团队负责人充满信心地表示，“未来，我们计划将‘机到病除’推向国际市场，与全球农业机构展开合作，助力全球农业可持续发展。”
这种“走出去”的愿景得到了政策和产业界的高度重视。农业科技的国际合作和成果输出，将进一步提升中国在全球农业技术领域的影响力和竞争力。专家指出，“机到病除”项目的成功，展现了中国科技力量在农业领域的创新潜能，为全球农业科技发展提供了“中国方案”。
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