“十五五”规划纲要明确提出，要面向生物育种、生产管理、疫病防治等核心场景，加快农业数智化升级步伐。在传统农业生产链条中，水果采摘环节长期受作物特性、地形环境等因素制约，始终依赖人工劳作，效率低下、成本高企的问题日益凸显。近期，西北农林科技大学的科研团队成功研制出一款苹果采摘机器人，并已进入实际验证阶段。这款机器人如何精准完成采摘任务？它又将为果园生产效率带来怎样的变革？记者走进科研一线，展开了深入探访。

　　“双娃”协同：破解采摘空间难题

　　在西北农林科技大学的模拟果园实验室里，记者见到了这款正在进行采摘训练的“双胞胎”机器人。这套设备由一大一小两个半人形机器人组成，它们共用一个履带式移动底座，科研团队形象地将高个子机器人称为“大娃”，负责采摘1.5米以上的高处苹果；低个子的“小娃”则专门处理1.5米以下的低矮区域果实。

　　“这套机器人的核心优势在于视觉识别系统和机械臂的协同配合。”研发团队带头人、西北农林科技大学杨福增教授介绍道，“安装在机器人头部和机械臂上的多光谱视觉系统，就像精准的‘眼睛’，能够实时扫描果树形态、果实色泽与大小，并将数据同步传输至机器人的智能控制系统。”

　　负责算法研发的博士生陈重成进一步解释：“机器人的‘大脑’会通过深度学习算法快速处理视觉数据，精准区分果树、枝条、成熟果实与病虫害果，最终向机械臂下达最优采摘指令。‘大娃’的机械臂采用7自由度设计，如同人类手臂般灵活，能够多角度旋转绕过枝条障碍；‘小橘’则采用工业级直臂结构，虽然自由度较少，但作业速度更快，能高效覆盖树冠下部区域。”

　　技术攻坚：突破复杂环境瓶颈

　　实验室的理想环境与实际果园的复杂场景存在巨大差距。为了让“双娃”机器人真正适应田间作业，科研团队正紧锣密鼓地开展技术优化。在实验现场，记者看到科研人员正通过动作捕捉系统，采集资深果农的采摘手势、力度和运动轨迹数据，用于优化机器人采摘爪的抓取动作。

　　“我们家8亩果园每年产4万斤苹果，采摘季全家5口人要忙一个多月，人工费占总收入的30%，遇到雨天更是愁坏了。”有着20年种植经验的果农炊水利告诉记者，当得知机器人每7.5秒就能完成一次采摘，每小时可采摘800个苹果时，他充满期待：“要是这机器能用上，我们果农可就轻松多了！”

　　除了采摘精度优化，科研团队还在挑战机器人的地形适应极限。在模拟丘陵地形的测试平台上，工作人员不断调整坡度和沟坎参数，目前已成功测试出机器人15度的最大爬坡能力和30厘米越障宽度。“我们争取在今年苹果成熟季，让机器人进入实际果园进行量产测试。”杨福增教授表示。

　　集群作业：构建智慧果园生态

　　作为全国苹果主产区，陕西的苹果产量占全国四分之一，但大部分果园分布在丘陵沟壑地带，大型机械难以进入。针对这一痛点，当地正加快推进具身智能装备研发，构建“空中-地面”协同的智慧采收体系。

　　在500亩的示范果园里，一场立体作业演示正在进行：空中无人机通过遥感监测果实成熟度和地形数据，地面巡检机器人实时采集病虫害信息，采摘机器人与转运机器人高效配合完成采收作业。所有数据均同步至云平台，通过人工智能算法实现任务分配和路径规划。

　　“这套系统不仅能提升采摘效率，还能通过全链条数据管控实现精准种植。”硕士生杨清燕介绍道，“目前我们正在推广数字孪生果园技术，通过虚拟仿真模拟果树生长周期，实现水肥一体化精准管控，让智慧农业技术真正惠及小规模种植户。”

　　结语：数智农业的未来图景

　　从“双娃”采摘机器人的技术突破，到智慧果园生态的构建，陕西正以实际行动践行农业数智化升级的国家战略。随着智能装备的不断成熟和推广应用，传统果园将逐步摆脱对人工的依赖，实现精准、高效、绿色的可持续发展。这场发生在田间地头的数智革命，不仅将改变果农的生产方式，更将为全国农业现代化发展提供可复制的“陕西样本”。

(编辑：黄风 来源：时事126)