农业机械化是转变农业发展方式、提高农业生产力的重要基础，随着农业科技的跨越式发展，传统的“镐锄镰犁”正转变成为智能化的“金戈铁马”。无人驾驶旋耕机、无人驾驶水稻旱直播机、无人驾驶主从收获机等的诞生展现了农业机械的全新面貌。
8月30日，从广东华农水稻无人农场产出的首批大米，就是完全由无人驾驶的农机进行耕、种、管、收的，这在国内尚属首次。
11月7日，央视《开讲啦》邀请到了这些无人驾驶农机的研发者——中国工程院院士、农业机械专家、华南农业大学教授罗锡文，以无人农场助你“颗粒归仓”为题，为大家带来了生动一课。
从2004年开始，罗锡文院士以及他的团队就开展了农业机械导航及自动作业关键技术的研究，罗院士认为，没有农业机械化，就没有农村现代化。
无人农场彻底将农民
从繁重的劳动中解放出来
同学们好！中国有句话，民以食为天，我们天天都要吃饭。但是很多人没种过地，不知道这个地是怎么种出来的。过去在农业不发达的年代里面，农民是怎样种地的？我们一起看看。
水稻生产我们说有六个环节，耕整、种植、田间管理、收获、干燥和秸秆处理。你看我们看到的第一个环节，犁田。过去犁田是最重要的一个环节，牛是最重要的动力，牛是农民的宝贝。第二幅画面，插秧。刚才同学们讲了面朝黄土背朝天就是插秧的典型写照。第三个环节，施肥。就靠人这么一把一把地把肥料撒到地里面去。不但不均匀，而且肥料用量大，生产成本高。第四个环节，打谷子。要镰刀一把一把地，把谷子割下来。在这个打谷机上把它打下来，然后再挑到晒场上去晒。还有稻草，稻草那个时候是一定要挑回家的。那时候在我们农村里面，稻草是个宝。稻草可以铺在床上当床垫，还可以喂牛，当柴烧。你看从这六张照片里面，我们可以看出，为什么我们说农民苦，农民累。我们研发成功无人农场技术，彻底地将农民从这样一个繁重的劳动力解放出来。现在我们来看看，在水稻无人农场里面中耕、种、管、收这几个环节是怎么实现的。无人驾驶的旋耕机自动地从机库走到田中按照设置规划路线，完成整个地块的作业。这是第一个环节，旋耕。
播种机把水稻种子精准地成行成穴地播在这个地里面，这是第二个环节。第三个环节，喷雾机。让喷雾机自己开到地里面，将喷杆展开进行喷雾。它的喷雾的高度可调，喷量可调。这样达到最佳的喷雾效果。第四个环节，收获。粮仓满了以后，你看马上通知运粮车过来卸粮。把粮卸在运粮车里面，然后运粮车再把稻谷卸到卡车上去，然后能够自动开回来。这样的话在整个过程里面，收获机和运粮车始终配合非常默契。我们这个收获机和这台运粮车，中间的横向误差不超过5公分，纵向误差不超过10公分。这样就保证每一次都可以把收获机的谷子准确地卸到我的运粮车上去。我们这个技术，我们叫做无人驾驶主从导航收获系统。应该在世界上处于世界领先水平。就实现了耕、种、管、收这四个主要环节全部无人化作业。这是2013年8月23日我们在新疆做的一个棉花播种的视频。1000米长，直线误差只有2.5厘米。对行误差，就是这一行和这一行的误差只有3厘米。当时站在我旁边新疆兵团那个副司令员他说，罗院士我开了15年拖拉机都开不了你这么直。当时我也很牛，我说你是人开，你凭经验。我是计算机开，靠卫星信号定位，所以我比你开得直。因为我这一行开地非常直，另一行和这一行对行非常准，这样在这大田里面它就可以多播几行。多播几行是什么？提高了土地利用率了。我们在农业生产上讲，作物的行间距均匀。这有什么好处？作物生长在通风，透气采光好的地方，病虫害少，作物的长势好。这样的话就可以提高作物的产量。我们在新疆有个数据，采用自动驾驶，我们可以提高2到3个百分点的产量。因为我在农机上装了这个导航系统，是吧。我可以实现24小时不间断地作业。过去在晚上不能作业的，为什么？你看不见。你驾驶员再有经验，你前面没有参照物，你怎么才走得直？现在我们的北斗导航系统，就能做到，就走得这么直。我在新疆听他们说，以前没有自动导航系统的时候，那些开拖拉机开得直的老乡特别吃香，工资特别高。到农忙的时候请不到他。现在不一样了，如果你拖拉机上面没装导航系统，人家不会有人请你。因为你开得再好再快，你肯定开不过计算机。无人农场是机械化、信息化
以及智能化高度融合的产物
同学们，无人驾驶的农业机械还不能等同我们今天所讲的无人农场。无人农场应该有五个特点。第一，耕种管收生产全覆盖。第二个，机库田间转移作业全自动。第三个特点，它要能够自动避障，异况停车保安全。第四个特点是作物生产过程实时监控。因为农场里没人，你必须及时掌握作物在不同生长期的长势，病虫草害，肥料的需要情况。我需要进行全程监控。通过我们的摄像头、卫星、无人机就可以把田间的信息全部获取过来。我在办公室就可以看到这个田间的长势。甚至我在出差的时候，比如说我现在在北京，我可以通过手机看到我在广州这块地里面的作物的长势情况。第五个特点，智能决策精准作业全无人。这个地方长得不太好，可能要多施点肥。这个地方病虫害严重，可能要多打点药。这个田里好像要灌水了，我要指挥水阀、闸阀把它打开。我记得我小时候，我们村子里面有个人叫做管水员，大概是60岁左右。这个人最牛。那时我们生产队拿工分，他拿工分拿得最高。他每天干什么活呢？就扛把锄头到地里面到处看一看。这块田缺水了，我给它开个口子加水，这块田好像水多了一点，我开个口子把水放掉一点。因为水稻生长过程中有时候要灌水，有时候要排水。这个水层控制上非常严格。就他牛，他能够一眼就看出来要灌多少水，排多少水。现在我们就做了一种能够测定的土壤的含水量的。你看这就是我们一个传感器，可以测量土壤的含水量。它把这些信息通过天线发射到我办公室里面，我就知道了。我还可以打开这个阀自动控制它灌水。你看那个老农，还有那个管水员，他还要扛个锄头到地里面去转，我在办公室就行了，我比他更牛。今天我们讲的无人农场实际上就是机械化、信息化、智能化高度融合的这个产物。是我们实现智慧农业的一个很重要的途径。为什么坚持一定要搞无人农场？
可能有人问我你为什么要搞无人农场？现在社会上流行一句话叫做今天在农村种田的都是“386199”部队。
随着农村的青壮年大量转移，那么现在农村的很多种田都是老人。这就是我们今天说的“99”部队。“38”部队，妇女。根据2015年中国国务院发布的一个《中国平等与妇女发展》的白皮书，现在在我们中国农村里，妇女的劳动力占比到70%。所以我们说，我们中国的农民苦，中国的农村的妇女更苦。“61”部队。“61”部队指什么，儿童。有句话说，农村的儿子早当家。对这句话我体会特别深刻。我从小在湖南的农村中长大。你看看我这个左手的无名指，当时就在田里面，我大概就六七岁的时候吧，这么小，这么一点点。和我姐姐比赛割谷子，一不小心镰刀就把我左手无名指割断了两个毫米，还留下了一个疤。小时候经常一看到大人在田里面用牛。老是跟着他后面走，我说你能不能叫我用牛啊。用牛犁田。因为用牛犁田要求水平非常高，小孩子干不了这个活。他就说你去耙田吧。站着那个铁耙（上面），把他犁的田耙碎耙平。那天我站在犁耙上面正在耙，旁边一个小孩子丢了一个石头，牛受惊了，往前拼命跑把我甩在田里面。好在是往后甩，如果往前甩，就被那个铁耙从身上划过去了。
你说我为什么今天要搞无人农场，小时候在田里干活的镜头，到现在我今天还历历在目。我记得我大概还是六七岁的时候，我妈妈从床上把我拽起来，干什么？下田插秧。天亮了回家吃过饭以后，再继续插秧。那时我小孩子嘛，我插插插我站起来伸伸腰，我妈妈还在旁边说，小孩子有什么腰，赶快插。几十年已经过去了，我还记得妈妈在田里跟我讲这个话。现在我们不要人插秧了，我们有了插秧机，把农民从面朝黄土背朝天这样一个农活中解放出来了。有人可能还会问，现在有了农业机械，你还要搞什么无人农场？同学们，你们开过拖拉机吧？我告诉你我在新疆看过一块地，1000米长，60米宽。拖拉机从这头开到那头，要开22分钟。如果你坐在那拖拉机上面，不断地转圈圈。你累不累？肯定累。这也就是我们为什么在今天已经大部分实现机械化的基础上面，还要来搞无人农场。就是我得进一步提高作业质量，进一步把驾驶员解放出来。建设无人农场是我们缓解农村劳动力短缺的矛盾，推进现代农业建设的一个重要途径。无人驾驶农机
与无人驾驶汽车有很大不同
我们是2001年开始研究农业机械导航的。开始我们搞农业机械导航的时候，有人说现在不是有无人驾驶的汽车了吗？你把它无人驾驶汽车那套东西搬到你农机上不就行了。我说可以参考，不能照搬。为什么？无人驾驶农机和无人驾驶汽车有很大的不同。至少有三点。第一，无人驾驶的汽车行驶在规则的平整的道路上，而无人驾驶的农业机械，它是在没有道路的旱地和水田中作业。特别在水田里面，由于泥底层不平，所以拖拉机，农业机在田里面前后俯仰，左右倾斜很严重。这就对导航控制要求很高。第二个不同的地方，无人驾驶的农业机械还要配各种作业机具，要旋耕、要播种、要喷雾、要收获。我们还要把各种各样的自动导航的拖拉机和后面的农机具配套起来。而我们汽车只管在路上跑就行了。第三个不同，无人驾驶汽车上面可以配一些价格贵一点的传感器，但我农业机械不能买太贵的机器。所以这就要求你通过软件的方法，通过信息的方法来达到这样一个目的。农业机械导航，是世界上的农机领域的一个前沿技术。所以中国人我们一定要掌握它。从2001年开始，经过6年的努力，2006年我们的第一台无人驾驶的水稻插秧机终于下田了。它自动转弯，转弯的时候把后面的插秧机具起来，对好，对准了再向前走。第一天下田的时候，真的很激动。在2006年，我已经61岁了，我看着这台无人驾驶的插秧机走得这么好，我想起了50多年前，我和我妈妈一起在田里面插秧的那个镜头，我在想要是我妈妈今天也能够看到我们今天这样的无人驾驶的插秧机，她该多高兴！特别是我国北斗三号卫星全部建成组网以后，我们定位精度提高了，这就更加推进了加速了我们农业机械导航和无人农场的发展。我们这个团队经过这将近20年的努力，我们在农业机械方面突破了十大关键技术，为今天我们的无人农场提供了科技支撑。目前在农业机械导航这个领域，我们与发达国家基本上处于一个并跑的阶段。耕牛退休，铁牛下田
农民进城，专家种地
今年我们在广东建了一个水稻无人农场，今年我们还准备建一个花生无人农场，一个油菜无人农场，一个小麦的无人农场。虽然目前还处在一个试验示范阶段，但是取得了很好的效果，具有很好的前景。到现在为止，广东、上海、山东、贵州、湖南等省的农业主管部门和农业企业，都找到我们头上来了。能不能到我们省里去搞搞无人农场？真可以叫做什么，人心所向，大势所趋。我们很高兴，只要谁找我说要做无人农场我就高兴。
我经常有四句话，这四句话叫做，耕牛退休，铁牛下田，农民进城，专家种地。农民都进城了谁来种地？我们去。我们的无人农场去。我们来实现人不下地也一样能种好地，并且还可以种得更好！
谢谢！
来源 | 公众号 CCTV1开讲啦
微信编辑 | 融媒体工作室 贺振杨
责任编辑 | 谢韩
审核 | 方玮
审定 | 郭灼
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