中科原动力人工智能和自动驾驶技术服务全球

北京中科原动力科技有限公司是全球领先的农业机器人创新科技公司，致力于用人工智能和自动驾驶技术为全球农业发展提供具备全昼夜、无人化、精准作业能力的农田作业机器人产品和服务，构建农业无人化、生产智能化、作业精准化、管理数字化和服务网络化的农业科技现代化新时代。

一、致力于用人工智能和自动驾驶技术为全球农业服务

中科原动力2019年孵化于中科院微电子研究所，是国家高新技术企业、北京市专精特新企业。公司由首席科学家中国人工智能学会名誉理事长、中国人工智能最高成就奖获得者、中国工程院李德毅院士领衔，核心团队来自清华、北理、美国加州伯克利、日本早稻田等国内外知名高校。团队深耕人工智能、自动驾驶、智慧农业领域，拥有完整的自动驾驶与机器人技术体系，形成面向农田耕作全流程的无人化作业技术。

公司的产品包括：农机无人作业系统、无人作业智能农机整机、农业机器人等。产品可应用于旱田、水田、设施大棚、果木、园林等作物的耕、整、种、管、收全过程。公司产品已达到L4级世界领先的智能化等级，并实现了商业化、规模化应用。产品已在北大荒、中粮以及多家千万级现代农机专业合作社使用，累计完成无人标准化作业近百万亩。公司产品入选农业农村部十大引领性技术、中国农业农村重大新技术，荣获中国农业最高奖“全国农牧渔业丰收奖”。中科原动力已经成为国内智能农机无人作业面积最大、技术世界领先的农业机器人公司。

二、中科原动力的标志性产品

1、拖拉机

1）中科原动力5T-YDL1404无人驾驶拖拉机，由北京中科原动力科技有限公司研发生产。智牛号无人作业智能农机ST-YDL 1404将无人驾驶技术和人工智能技术与农机实现完美结合，具备24小时全天候全自动驾驶能力。面向智慧农业、无人化农田作业场景，可实现全自动耙地、全自动翻地、全自动深松、全自动起垄、全自动播种、全自动联合整地等功能。支持多种驾驶模式智能切换的能力，包括近场遥控驾驶，全自动无人驾驶，远程遥控驾驶。全车360°无死角的智能传感器群，提供了全方位多维度的周围环境感知能力和全昼夜作业能力。作业数据和位置信息等数据可实时回传，通过大数据平台，实时监控作业状态，便于农机管理部门统计规划。北斗农机定位与导航系统，可以实现超高精度的轨迹跟踪。智能规划系统，最大化农田利用率，优化农机作业轨迹，提升作业效率和节能效果。

该款产品功能特点：360°全覆盖无盲区传感器群，精准可靠农田环境感知算法，可实现24小时全昼夜无人耕、种、管、收作业。全自动驾驶、远程驾驶、手动驾驶自由切换，实现人机共驾多种工作模式。大数据云平台，实时监控作业状态，满足智慧农业需求。全国产，自主研发整机，国四排放标准，低温启动性能好、油耗省、振噪低。液压机械无级变速器，传动比在0~4之间连续可调，配合分时四驱系统，传动效率高，无换挡冲击，更省油。自动生成全地形最优作业轨迹，智能决策控制算法，实现轨迹跟踪、自动调头和安全避障。集成北斗RTK差分定位系统，配合4G/5G通信技术，实现±2.5CM的高精度定位。支持远程启动，作业结束后自动熄火。

2）中科原动力NCT1404拖拉机，智牛号新概念无驾舱智能农机NCT 1404将无人驾驶技术和人工智能技术与农机实现完美结合，面向未来农业场景，科学地对农机的未来形态进行的超前设计。全线控底盘结合流线的无驾舱车身，提供了多种驾驶模式智能切换的能力，包括近场遥控驾驶，全自动无人驾驶，远程遥控驾驶。全车360°无死角的智能传感器群，提供了全方位多维度的周围环境感知能力和全昼夜作业能力。北斗农机定位与导航系统，可以实现超高精度的轨迹跟踪。智能规划系统，最大化农田利用率，优化农机作业轨迹，提升作业效率和节能效果。

NCT1404无人驾驶拖拉机产品功能特点：140马力国四自主柴油发动机，扭矩储备≥35%、低温启动性能好、油耗省、振噪低。液压机械无级变速器，传动比连续可调，配合分时四驱系统，传动效率高，无换挡冲击。360°全覆盖无盲区传感器群，精准可靠农田环境感知算法，可实现全昼夜无人耕、种、管、收作业。自动生成全地形最优作业轨迹，智能决策控制算法，实现轨迹跟踪、自动调头和安全避障。集成北斗RTK差分定位系统，配合4G/5G通信技术，实现土2.5cm的高精度定位。无驾舱新概念流线车身设计，减轻重量和油耗，降低成本。集成多通道工业级遥控器，实现人机共驾多种工作模式。

3）中科原动力纯电拖拉机

该产品是中科原动力研发的国内首款纯电驱动的等轮折腰丘陵山地智能拖拉机。产品拖爬坡能力强，转弯半径小；可更换轮胎或三角履带行走，适应多种复杂地形；采用峰值40kw电机，动力强劲，扭矩储备大，低碳环保；超长使用寿命电池与快速换电方案，解除用户续航焦虑。产品可适配中科原动力农机无人作业系统，实现在丘陵山地等地区的旋耕、梨耕、灭茬、开沟、打药、培土、起垄、运输等流程的全昼夜无人化精准作业，使农田作业更安全、更高效、更精准、更经济。

轮折腰丘陵山地纯电拖拉机产品功能特点：国内首款纯电驱动等轮折腰丘陵山地拖拉机，可更换轮胎或三角履带行走，适应多种复杂地形。采用峰值为40lkw的电机，动力强劲，拖爬坡能力强，转弯半径小，扭矩储备大，低碳环保。3-8小时续航时长(取决于工况)，电池可循环充放电超3000次@ 80%DOD，超长使用寿命。快速换电方案，解除用户续航焦虑，满足丘陵山地日常作业需求。可适配无人驾驶系统，实现旋耕、梨耕、灭茬、开沟、打药、培土、起垄、运输等全无人作业，解放劳动力，让作业更加安全、高效。

2、喷药机器人

1）中科原动力智能打药机器人

该产品是国内首台集巡检、打药、除草多功能于一体的无人作业智能机器人。产品来用尖端的机器深度学习技术、自动驾驶技术与高灵活度底盘控制技术，可自主实现对农作物的生长状态信息采集、作物与杂草识别、精准定点噴药等功能。厘米级精准检测和喷酒可大量减少农药用量，节省成本，减少对环境的影响，同时能保护农作物免受药物伤害以保障产量。机器人采用锺电池驱动技术，降低碳排放，满足绿色农业、智慧农业生产需求。

产品特点：全自动自主导航，实现无人化作业，APP一键查看作业状态；锂电池供电，绿色环保，减少碳排放；精准喷药，节本增效，降低土壤污染，保护环境；配备高精度红外可视摄像机，实现昼夜工作，提高工作效率1倍；作业效率10亩/小时，单次作业面积可达80亩；四轮驱动与四轮独立转向系统，适用多种复杂地形地貌，机动性更强。

2）中科原动力智农无人作业智能果园喷药机器人

智能果因喷药机器人主要采用体化通用 电动底盘设计，具有体积小、转向灵活、续航能力强等特点。一体化底盘通过加装不同农具可以实现不同的作业功能，如开沟、旋耕、施肥、打药、打草、起垄等。智能喷药机器人可通过人员遥控完成果园高精度地图的创建，通过智能规划算法、多传感融合的感知算法和高精度位置控制算法可以实现自主的果园巡检和无人打药任务。通过智能系统与4G/5G网络相结合，可以实现果、林园现场环境的实时视频传输，无需走出控制室，即可完成果林状态的查看和分析，尤其针对对人体有害的喷药环节，实现现场真无人。采用远程驾驶技术，可一键切换对果园机器人的控制权，实现人控和机控的无缝切换，帮助控制室人员随时处理突发情况。

该款产品特点：底盘稳定，动力强劲：高地隙设计，爬坡过坑越障，无惧复杂地形；高性能电机，四轮驱动实现强劲动力。智能精准喷洒：智能识别果树位置，有树喷酒，无树停喷，减少农药浪费。特殊设计的送风系统，保证雾化效果，穿透力更强。厘米级高精度定位：北斗卫星导航+IMU双高精度定位，实时提供车辆位姿信息。自主巡检：根据设定路线轨迹和时间自动巡检或喷药；遇到障碍物，自主停障、绕障，支持双向语音对话。远程视频监控：高清车规相机和远程低延迟图像传输技术，足不出户即可掌握果园实时信息，实现现场真无人，避免药物伤害。远程智能遥控：支持近场、远程遥控，App可实时查看机器人当前位置、作业轨迹、低延迟回传视频，随时随地处理突发情况。高密度防水、防腐蚀材料：高密度HDPE外壳材料，在保证硬度的同时，兼顾防水、防药物腐蚀的功能。作业模式：支持预设航线行驶、轨迹全覆盖自主规划行驶、跟随模式等。

3、番茄采摘机器人

一款基于ROS系统开发的智能型番茄采摘机器人，主要用于植物工厂等室内环境中樱桃番茄的自动化采摘。该机器人能够准确检测出番茄的成熟度及其空间坐标，并自主移动到目标位置，通过机械臂和机械手对成熟番茄逐个采摘，放入自带的果篮中并送到指定的位置（如吧台等），甚至可通过机械手将采摘后的樱桃番茄，越过餐桌上的玻璃护栏等障碍物，逐个精准投放到餐桌上的果盘里。该机器人具有全向、大范围自主移动能力，无需在地面铺设导轨或引导地标，灵活机动，对番茄有很高的识别准确率和采摘成功率，对果实无损伤。该产品还支持对其进行二次技术开发，用于采摘其他果蔬品种，或进行授粉以及其他作业。

主要技术指标：可进行环境巡检，并具有避障功能；无轨式底盘，具有全向、大范围自主移动能力，定位精度小于5cm；可一次性检测出视野内所有番茄的成熟度，并连续采摘成熟的番茄；支持二次技术开发，用于执行其他作业任务。

4、无人作业系统

中科原动力采摘机器人成果亮相世界机器人顶级会议ICRA。5月16日，作为中国农业机器人的领先企业，中科原动力受邀出席在日本横滨举办的2024年IEEE国际机器人与自动化大会（ICRA2024，以下简称ICRA）。中科原动力机器人团队与合作伙伴北京工业大学马楠教授团队在这场全球机器人顶级会议上分享了采摘机器人项目最新成果，受到了广泛关注，展示了中国农业机器人相关技术的领先实力。ICRA是机器人技术领域中最大规模、影响力最大的国际学术会议之一。ICRA会议成立于1984年，由国际电气与电子工程学会（IEEE）主办，是IEEE的旗舰会议，每年举行一次。ICRA会议作为世界范围内机器人、AI以及自动化、通信、计算机领域最具影响力的顶级国际学术会议，汇聚了全球顶尖高校、科研机构及创新企业的人才出席，以展示最前沿和炫酷的机器人产品及研究成果。

今年ICRA的会议主题是“CONNECT+”，会议旨在与研究领域内外的参与者建立联系和潜在合作关系的目标。大会通过报告、主题演讲、论文报告会、研讨会和教程、论坛、展览、机器人比赛等活动，交流讨论新的创新和突破，强调机器人和自动化在应对全球挑战中的作用。

作为ICRA在全球范围内遴选出的农业领域机器人代表成果，中科原动力团队报告分享了智农采摘机器人的最新科技和应用实践，向全球用户展示了团队在农业机器人领域的技术突破、产品革新。近年来，温室下的鲜食果蔬采摘因作业环境温度高、湿度大、二氧化碳浓度高,不适宜工人长时间工作，已逐渐成为影响产业发展的瓶颈环节。为解决果蔬采摘劳动力不足且人工成本逐年上升的问题，中科原动力针对温室番茄研发了智农采摘机器人，一机多头，提高对于不同采收工艺要求的适应性，高效解决采收难题。该款机器人可连续长时间、高强度劳作，无惧恶劣环境。

为了应对机器人在复杂场景识别、定位、控制过程精度差、效率低，对果实和作物损坏率高等诸多挑战，中科原动力智农采摘机器人综合集成多种机器学习算法并深度优化，对番茄串及果实识别、成熟度判断和姿态检测准确率均超过95%，在不同室温下均有稳定的检出效果。使用立体视觉定位和高精度机械臂，手眼定位误差可达毫米级；独创性的开发了两种针对番茄采收深度优化的末端执行器，“粒收”变径负压末端执行器与“串收”环形“勺舀”末端执行器，在结构设计上能够容忍手眼系统中的误差，保证采摘成功率与效率，在全球同类机器人中表现突出。

同时，通过管理系统可实时监测机械臂、底盘等信息，出现故障问题能够及时报警，自主停机，有效减少对设施、农作物以及自身的损害。管理员可通过远程监测机器人运行状态和采收质量，有效保障机器人作业实施安全。

中科原动力智农采摘机器人采用人工智能技术实现自主采收番茄应用，具有高效、便捷、安全的特点，并拥有良好的经济性。使用机器人进行采收作业，有望将人们从繁重的劳动中解放，和培养新型职业农民，推动生产方式变革，助力乡村振兴。

目前该研究成果和产品受到了国内外研究机构和农业客户的关注和青睐。产品获得了中国农业机器人大赛二等奖，相关技术论文也被国内权威期刊《农业工程学报》收录、被机器人国际顶级会议—机器人与自动化国际会议ICRA2024接收。

5、智能农机

三、中科原动力的成长故事

1、中科原动力与东风农机开启全面合作

2023年12月，中科原动力与常州东风农机集团有限公司签订框架合作协议(以下简称“协议”)，双方将在新能源智能农机领域开展深入合作，共同推动农机电动化、智能化产品的研发、推广及产业化落地，为农业生产的绿色、智能和高效发展做出贡献。

常州东风农机集团有限公司作为“中国机械工业百强企业”，是中国拖拉机工业最具有影响力的企业之一，组织拖拉机及配套农机具生产已有70多年历史，具备先进的整车研发、技术整合、生产制造、销售及服务等全产业链整合能力。

中科原动力是国际领先的农业机器人创新科技公司，在新能源三电及自动化技术、人工智能技术、自动驾驶技术和农业机器人领域具备业内领先的科技创新实力与核心技术储备。

根据协议内容，基于双方对农机电动化、智能化趋势的共识，双方将整合优势资源，在新能源农机研发制造、农机智能化解决方案、农机零部件、农机服务网络等方面开展深入合作，并建立长期、全面、稳定的合作关系；双方将通过建立合作机制、谋划重点项目、开展科技攻关等方式，共同促进农业生产向绿色、智能和高效发展。

此次签约，双方本着优势互补、资源共享，携手共谋高质量合作的目标，为双方共同构建新能源智能农机价值链和产业生态垫定了基础，也将为农机绿色化、智能化发展注入新动力，激发全新活力。签约前，双方还进行了一系列的沟通交流活动。

2、中科原动力高端绿色智能农机新战略、新品牌、新产品全球首发

2023年10月26日，2023中国国际农业机械展览会(以下简称“农机展”)在武汉国际博览中心开幕首日，农业机器人科技公司中科原动力发布了新能源智能拖拉机全新品牌“万途™VOLTOR”，其首款智能电动中大马力拖拉机在农机展现场进行了全球首发。中科原动力创始人、CEO韩威博士，同时公布了全球首个“VT-OPEN农机绿色化、智能化技术开源战略”，开启了以“高端、绿色、智能”为特征的国产新能源智能农机新元年。来自农机行业的政府机构、专家、学者、协会组织、业界领袖、企业代表等共同见证了新战略、新品牌、新产品的发布。

面对农业现代化和数字化转型升级的迅猛趋势，农机的智能化、绿色化转型恰逢其时，也势在必行，中科原动力万途™新能源智能拖拉机全新品牌顺势而生，为客户带来全面数字化、智能电控、安全可靠、超强绿色动力等多样化的价值。

万途™VOLTOR，中科原动力全新子品牌，取电压VOLT和拖拉机TRACTOR之意。该子品牌以推动农机全面电动化为使命，专注于新能源智能农机及其部件的研发。目前规划了从VC到VG，动力性能从25马力到250马力共五个全球化的电动农机平台。今日首发的为95-140马力的全新VE平台。

5、中科原动力荣誉及资质

首席科学家李德毅院士荣获第十届吴文俊人工智能最高成就奖；

农业农村部“全国农牧渔业丰收奖”；

世界智能大会全球十大智能科技创新应用优秀案例；

第八届恰佩克奖年度技术创新产品奖；

农业农村部十大引领性技术；

国家高新技术企业；

北京市“专精特新”企业；

中科院科技合作平台重大项目；

通过ISO9001质量管理体系认证；

世界银行绿色农业技术创新挑战大赛创新技术奖；

中俄青年创新创业与创意大赛先进制造产业TOP10；

中国长春(国际)无人驾驶汽车冰雪挑战赛最具商业价值奖；

中国电子学会技术发明二等奖；

全球创新创业大赛一等奖；

世界智能驾驶挑战赛一等奖；

中国农业农村重大新技术；

中国智能农机最具创新公司TOP10；

中国农业机器人创新大赛一等奖；

科技兴农服务提供商TOP20；

中国自动驾驶产业“生态圈”标杆企业。

小荷才露尖尖角，早有蜻蜓歇上头。愿这支新秀茁壮成长，早日成为农业装备的参天大树。