強健的智慧農業(yè) 讓AI平臺成為農作物守護者

農業(yè)自動(dòng)化的重要性在于它能解決許多傳統農業(yè)面臨的問(wèn)題，并提升農業(yè)的效率和生產(chǎn)力。隨著(zhù)社會(huì )發(fā)展和人口結構變化，農業(yè)勞動(dòng)力的短缺已成為一個(gè)全球性問(wèn)題。自動(dòng)化技術(shù)可以減少對人力的依賴(lài)，并精確控制生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節，從種植、灌溉到收割，都可以實(shí)現精準管理，提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。

AI平臺在智慧農業(yè)中的優(yōu)勢，主要可以用于分析大量數據，協(xié)助農民決策，并預測作物需求，以?xún)?yōu)化水資源和肥料的使用。而透過(guò)AI監控能實(shí)時(shí)偵測病蟲(chóng)害，并自動(dòng)調整灌溉與施肥，大幅降低資源浪費。根據聯(lián)合國食品及農業(yè)組織(FAO)數據顯示，使用智能農業(yè)技術(shù)可將作物產(chǎn)量提升至少20%。這場(chǎng)講座邀請到浙江大學(xué)數字技術(shù)創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)中心主任暨講座教授陳杏圓教授，分享物聯(lián)網(wǎng)與區塊鏈對于打造智慧農業(yè)的重要性，同時(shí)也將分享智慧農業(yè)平臺跨足智能醫療領(lǐng)域的應用成果。

陳杏圓教授指出，在科技日新月異的時(shí)代，智慧農業(yè)正成為農業(yè)領(lǐng)域的下一個(gè)重大轉型。透過(guò)引入人工智能（AI）技術(shù)，農作物的健康監測及管理不再依賴(lài)人力，而是由AI醫生來(lái)守護，推動(dòng)農業(yè)邁向更高效、更智能的未來(lái)。

智慧農業(yè)的核心之一是智慧生產(chǎn)，透過(guò)導入人機協(xié)同作業(yè)機械，推動(dòng)協(xié)同合作的智能化集團栽培模式。運用地理信息系統（GIS）等空間信息大數據分析決策模塊，實(shí)現精準農業(yè)，提高農作物生產(chǎn)效益和資源利用率。

智能農業(yè)不僅限于生產(chǎn)層面，還包括提供數字服務(wù)。這些服務(wù)整合了數字化、巨量分析、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和云端科技等技術(shù)，建立預警和預防功能的溯源履歷系統，形成全方位的人性化數字服務(wù)網(wǎng)。消費者可以透過(guò)虛擬現實(shí)（VR）或擴增實(shí)境（AR）技術(shù)，實(shí)時(shí)監控自己認養的農作物和農場(chǎng)環(huán)境。

以AI為基礎的農業(yè)醫療平臺結合了邊緣端、云端和伺服端的數據技術(shù)，提供實(shí)時(shí)的在線(xiàn)診斷服務(wù)。例如，通過(guò)AI無(wú)人載具和無(wú)人機對農作物進(jìn)行影像辨識和監控，只需26秒便能完成影像捕捉、植物識別、植栽計算及疾病診斷，有效提高農作物管理的效率和準確性。

智能農業(yè)應用實(shí)例

針對AI監控管理系統的應用，在東南亞與印度的合作案中，關(guān)鍵在于透過(guò)人造衛星與智能無(wú)人載具對棕櫚樹(shù)園進(jìn)行監控管理。人工智能影像辨識技術(shù)利用衛星影像與無(wú)人機拍攝的高清RGB影像相結合，分析農作物的健康狀況。此外，采用近紅外光（NIR）波段計算植生指標，進(jìn)一步提升對農作物病變的檢測準確度。通過(guò)混合訓練算法使用90%「假」圖像與10%真實(shí)圖像，使西紅柿病變檢測準確率從86.7%提高至96.7%。

另外的關(guān)鍵還包括了數字化溯源與區塊鏈技術(shù)。智能農業(yè)系統融入了區塊鏈技術(shù)，結合虛擬貨幣和智能合約，可以形成一個(gè)完整的數字管理系統。這不僅提升了農作物從生產(chǎn)到營(yíng)銷(xiāo)的透明度，還促進(jìn)了區域間的數字經(jīng)濟合作。

在智慧農業(yè)中，無(wú)人載具扮演著(zhù)關(guān)鍵角色。這些無(wú)人載具融合了車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、感測模塊和5G聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，具備自動(dòng)化農作物采摘與運輸功能。以GPU進(jìn)行邊緣端計算，確保實(shí)時(shí)的數據處理和傳輸。新設計的5G無(wú)線(xiàn)定位系統提供高精度的定位，無(wú)論在室內或室外皆能精準運作。

盡管智能農業(yè)的發(fā)展前景廣闊，但仍面臨一些挑戰，如rule-based深度學(xué)習算法的優(yōu)化設計，以及邊緣端、云端與伺服端數據技術(shù)排序的提升。此外，新型QR碼結合區塊鏈和智能合約的實(shí)施，也需要突破技術(shù)上的瓶頸。

智慧農業(yè)的發(fā)展，標志著(zhù)科技在農業(yè)領(lǐng)域的深度應用與創(chuàng )新。隨著(zhù)AI、物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)的進(jìn)一步成熟，智慧農業(yè)將為全球糧食安全和農業(yè)可持續發(fā)展帶來(lái)新契機，開(kāi)創(chuàng )智慧化農業(yè)的未來(lái)