2024-09-30 08:57:57
北京昌平小湯山國家精準農業(yè)研究基地內,一輛拖拉機背著一個雛鷹狀的設備,在偌大的田野里自如地跑動著。站在田畦邊上看稀奇的村民們驚奇地發(fā)現(xiàn),這臺拖拉機駕駛艙里并沒有人。
這是2019年秋天的一幕。北京中科原動力科技有限公司研發(fā)的第一臺農機無人作業(yè)系統(tǒng)就這樣面世了。
現(xiàn)場,有9個年輕人擊掌賀慶,他們是這臺機器的創(chuàng)始研發(fā)人員。
五年后,中科原動力已經(jīng)成為一家農業(yè)機器人公司。五年間,他們經(jīng)歷了什么?改變了什么?農業(yè)機器人的前景怎樣?帶著這些問題,新華網(wǎng)記者走進位于北京市海淀區(qū)上地信息產(chǎn)業(yè)基地創(chuàng)業(yè)路自主創(chuàng)新大廈的中科原動力。
自主創(chuàng)新大廈西門,秋日的陽光下,一輛嶄新又龐大的藍色無駕艙拖拉機擺放在那里,非常醒目。走進大廈一樓,我們見到了中科原動力創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官韓威,他講述了這家企業(yè)成長的故事。
2024年9月,中科原動力創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官韓威接受采訪。
入局
韓威與無人駕駛領域結緣于2013年。那時,他尚在清華大學求學,師從中國工程院院士、指揮自動化和人工智能專家李德毅。多年來,韓威隨團隊深入考察汽車、公交客車、礦運卡車以及井工礦和露天礦等多個潛在應用方向,負責過10 余種不同車型自動駕駛項目,多次在國內外智能駕駛比賽中取得佳績。2015年,韓威前往美國加州大學伯克利分校攻讀聯(lián)合培養(yǎng)博士學位。
求學期間,韓威就是一眾同學心目中的“帶頭大哥”。
“他帶我們一起做課題,也帶我們一起玩?!焙髞沓蔀橹锌圃瓌恿?chuàng)始人之一的劉繼凱回憶。多年相處,讓他們培養(yǎng)出高度的信任和默契。在韓威對他們發(fā)出共同創(chuàng)業(yè)的邀請時,一呼百應水到渠成。
創(chuàng)始團隊成員來自清華、伯克利、早稻田等知名高校。這是一支由院士領銜、擁有無人駕駛與農業(yè)雙重知識背景的團隊。
用韓威的話說,“這個創(chuàng)業(yè)團隊有點豪華”。其中,有人從事特種車輛自動駕駛傳動系統(tǒng)動力學特性及控制算法研究,有人從事新能源車輛動力學控制研究,也有人從事人工智能與輪式機器人技術、智能裝備與地面無人系統(tǒng)領域研究等。
那是2018年。無人駕駛正站在行業(yè)風口上,被視為一個充滿潛力的創(chuàng)業(yè)領域。眾人一拍即合,決定將無人駕駛作為公司發(fā)展的大方向。
“當時面臨的主要問題是,在國內無人駕駛技術迅速發(fā)展的背景下,如何為團隊找到一個合適的落地場景?!眲⒗^凱回憶。
老師李德毅提出,讓“黃牛退休、鐵牛耕地、農民進城、專家種田,把論文寫在祖國大地上”。中國傳統(tǒng)農耕方式持續(xù)了幾千年,隨著城鎮(zhèn)化進程的加速,農村勞動力結構性短缺問題日漸突出。這讓自小在農科院長大的韓威看到了機遇。
國家政策的指引,也給了韓威投身農業(yè)機器人的底氣。中央一號文件連續(xù)多年強調發(fā)展智慧農業(yè)。農業(yè)農村部和中央網(wǎng)信辦出臺的《數(shù)字農業(yè)農村發(fā)展規(guī)劃(2019—2025年)》提出,實施農業(yè)機器人發(fā)展戰(zhàn)略,研發(fā)適應性強、性價比高、智能決策的新一代農業(yè)機器人,加快標準化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
“在李院士指導下,最終我們錨定了農業(yè)機器人這一賽道。”韓威說。
2019年11月,北京昌平試驗田內,中科原動力第一臺無人駕駛農機研發(fā)成功,李德毅院士(左五)前來看望和指導他們(中科原動力供圖)
方向既定,團隊成員在田間地頭展開了長達半年的實地調研。韓威回憶,2019年初,團隊前往東北地區(qū)的合作社和大型集團進行溝通交流,了解他們對于無人駕駛拖拉機和農田作業(yè)機器人的看法和需求。這些寶貴的一手信息,為團隊后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)提供了有力支撐。
萬事開頭難
“從低谷出發(fā),短暫攀上高處,又從云端重重跌落?!表n威這樣形容創(chuàng)業(yè)開始的2019年。
那時,有人剛剛留學回國,有人拖家?guī)Э趶耐獾剡^來。盡管技術實力卓越,但“沒錢”成了最大的問題。
他們第一臺用來改造的拖拉機,是韓威自掏腰包買的,花了30萬元。用于改造的各種工具設備是找同學或朋友借的。韓威有一個在北京杜家坎開機械加工廠的朋友,廠房食堂有一個小包間,得知他們的狀況,便將此處安排暫作容身之所。
“那里狹小逼仄,夏熱冬冷,辦公、吃飯都在里面。還有5個人沒有住所,就住在里面?!表n威說,當時條件確實很艱難,但現(xiàn)在回想起來,卻覺得是一段值得珍藏、閃著光的日子。正是在這里,他們從0到1,拿出了中科原動力的農機無人作業(yè)系統(tǒng)的設計藍圖。
2019年7月,北京杜家坎。韓威的朋友為他們提供了一個食堂包間,他們在這里辦公、吃飯、住宿。(中科原動力供圖)
“初生牛犢不怕虎?!表n威這樣形容當時團隊的狀態(tài),“我們寫代碼的能力確實比較強。”4個月的時間,他們就把一臺普通拖拉機改造成了一個能自己跑、可以自主避障的無人駕駛農機。在人工智能和自動駕駛專業(yè)十年如一日的研究積累,此刻得到迸發(fā)——這也正是公司主要產(chǎn)品之一“智耘系列農機無人作業(yè)系統(tǒng)”的雛形。
第二年春耕,他們帶著設備趕赴黑龍江,投入北大荒的春耕作業(yè)中。本來是躊鑄滿志,以為將要大功告成,不想?yún)s在東北的黑土地里跌了個重重的跟頭。
拖拉機上坡時走不穩(wěn),耕地時漏了一壟,有些農具根本無法掛載,有些作物難以順利播種……“問題頻出,極大地影響了農場的工作?!眲⒗^凱回憶,“有些老鄉(xiāng)一著急,說的話特別尖銳?!币粫r間,大家的自信心和自尊心都被擊垮了。
“放棄嗎?絕不可能?!表n威說。耕種管收,每一個環(huán)節(jié)都各有門道。挑戰(zhàn)越來越多,那就一個一個地迎上去,然后跨過去。
風吹日曬霜打雨淋、不同地形地貌、非鋪裝路面、大幅度顛簸震蕩、長時間高強度作業(yè)、極端高溫極端低溫等等,都是農機需要面對的現(xiàn)實場景。同時,很多一年一季的作物,一年只能試驗一次。原本以“天”為周期的研發(fā)進度不得不轉變?yōu)椤澳辍薄?/p>
智牛號智能拖拉機在黑龍江大田進行播種作業(yè)
一系列的挫折,其實都是在為認知埋單。大家學會了沉下心來,扎在莊稼地里,向農民和老機手學習如何種地,如何解決耕作過程中遇到的各種問題,在各種極端條件下測試農機樣品的性能……有時候甚至連續(xù)幾個月不回家。后來,創(chuàng)始團隊成員每個人都考取了一張拖拉機和聯(lián)合收割機駕駛證。原本的白面書生,變成了農家小哥。
回想起那段日子,生活的一切仿佛都被田間地頭包圍?!耙淮褪前肽辏@樣的生活節(jié)奏對家庭和個人都帶來不小沖擊。”劉繼凱說,夏天的陽光更是將大家曬得黝黑?!?/p>
“碼農真的變成了老農?!表n威笑言。他坦言,經(jīng)歷了才明白,遭遇挫折是理所應當?shù)?。我國有幾千年的農業(yè)發(fā)展歷程,怎么可能用半年的時間就解決一切問題?
功夫不負有心人,經(jīng)過不懈努力與持續(xù)改進,公司產(chǎn)品在2021年和2022年迎來了成熟期,產(chǎn)品線越來越豐富。
第一款產(chǎn)品是農機無人駕駛系統(tǒng),可以將現(xiàn)有拖拉機改造成自動化拖拉機,以解決用工難、用工貴的問題;第二款產(chǎn)品是無人駕駛拖拉機,為自主研發(fā)整機,擁有自動啟停、操控農具、動態(tài)避障等一系列“獨門絕技”;第三款產(chǎn)品是農田作業(yè)機器人,用于一些細分場景,如精準植物保護打藥機器人、采摘機器人、運輸機器人、果園植物保護機器人、巡檢機器人等。
三個系列產(chǎn)品可以覆蓋作物的耕、整、種、管、收全過程。
此外,中科原動力自主研發(fā)了新能源智能農機品牌,以推動農機電動化,目前已累計獲得國家授權專利48項。
韓威介紹,目前,中科原動力已有約200臺(套)機器人設備投入市場,累計無人耕種化作業(yè)面積達到92萬畝,業(yè)務覆蓋黑龍江、吉林、河北、北京、廣西等地,首個海外基地已落戶白俄羅斯。
2024年9月初,四川宜賓,等輪折腰電動拖拉機在丘陵山區(qū)開展無人化旋耕作業(yè)。(中科原動力供圖)
將科幻變?yōu)楝F(xiàn)實
近日,中科原動力好消息不斷。9月9日,第六批國家級專精特新“小巨人”出爐,中科原動力入選。
今年以來,我國農機市場整體呈現(xiàn)穩(wěn)中向好發(fā)展態(tài)勢。4月,農業(yè)農村部、財政部制定了《2024—2026年農機購置與應用補貼實施意見》,推動農業(yè)機械化高質量發(fā)展。這讓韓威對公司的前景充滿信心。
2021年,新加坡淡馬錫控股的成員機構祥峰投資投資了中科原動力A輪,至今仍是中科原動力最大的投資方之一。
祥峰投資管理合伙人夏志進看好公司的前景。他說,最看重兩點,一是行業(yè)發(fā)展方向非常明確,潛力巨大;二是技術能夠持續(xù)累積競爭門檻,保持長久競爭力。
如今,農業(yè)機器人已經(jīng)成為全球農業(yè)裝備的戰(zhàn)略制高點和競爭焦點。中國農業(yè)機器人雖然相關研究起步較晚,但隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略持續(xù)推進,農業(yè)農村數(shù)字化轉型進程不斷加快,農業(yè)機器人技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎條件日趨成熟,帶來巨大的市場潛力,中國布局農業(yè)機器人的企業(yè)也不斷增加。
2023年,我國農機裝備總量接近2億臺(套),全國農作物耕種收綜合機械化率已超過73%,裝有北斗定位作業(yè)終端的農機裝備達180萬臺(套)。隨著農業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化和集約化,對高效、智能的農業(yè)機械需求將不斷增加。
根據(jù)天眼查提供的數(shù)據(jù)顯示,截至2024年9月,農業(yè)領域的人工智能企業(yè)現(xiàn)已4000余家。目前國內具有較強競爭優(yōu)勢的企業(yè)包括中科原動力、極飛科技、豐疆智能、嵐江科技等。
智農采摘機器人在進行番茄無人化采摘(中科原動力供圖)
韓威說,公司產(chǎn)品已達到L4級的智能化等級。在東北大田的耕種管收各個環(huán)節(jié),已實現(xiàn)90%至95%的無人駕駛覆蓋。不過,他也承認,有5%至10%的特殊場景尚未得到完美解決。預計在未來的5至10年內,公司將逐步優(yōu)化并完善技術,最終實現(xiàn)99%的無人駕駛覆蓋。
韓威介紹,目前,國內多個大型農場、合作社、農墾企業(yè)都對公司的產(chǎn)品感興趣,一些已在應用。
“從整體趨勢來看,發(fā)展態(tài)勢良好。”韓威說,公司已經(jīng)完成初級商業(yè)模式驗證,進入b輪融資?,F(xiàn)階段要建好產(chǎn)線,提升產(chǎn)能。進入c輪融資后,將進一步擴產(chǎn),更好地建立品牌,實現(xiàn)規(guī)?;?/p>
韓威透露,接下來,中科原動力計劃建立自有車間,目前正在各地考察。談到落地要素,韓威說,主要考慮三個維度:第一、拖拉機供應鏈完備;第二、新能源供應鏈發(fā)達;第三、出海方便。
目前,中科原動力的客戶以國企為主。面對巨大的國際市場,韓威說:“下一步,我們還要走出去?!焙蛧H同行相比,他認為,中科原動力有技術優(yōu)勢,更有成本優(yōu)勢。
“就像《星際穿越》里的一段場景:人們坐在自家農場前院休憩,而一輛輛無人駕駛的智能農機在田地里進行作業(yè)?!边@是韓威曾經(jīng)夢想中的畫面。