在農(nóng)業(yè)科研、作物栽培、花卉培育等領(lǐng)域，植物表型研究包括品種選育、智能栽培、生產(chǎn)管控等核心環(huán)節(jié)。長(zhǎng)期以來，行業(yè)普遍依靠人工巡查、肉眼判斷、手動(dòng)拍照記錄的傳統(tǒng)模式，不僅耗費(fèi)大量人力物力，還存在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)誤差大、難以開展長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)等問題，難以適配行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展節(jié)奏。

針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景的差異化需求，托普云農(nóng)通過深化機(jī)器視覺、深度學(xué)習(xí)等AI技術(shù)與農(nóng)業(yè)的深度融合，打造全系列植物表型采集分析解決方案，并落地于科研院校、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè)等多場(chǎng)景，用數(shù)字化、智能化手段破解行業(yè)痛點(diǎn)，為農(nóng)業(yè)科研、種植生產(chǎn)提質(zhì)增效。

溫室里的“表型工廠”

浙江某高校溫室高通量植物表型采集分析平臺(tái)

走進(jìn)浙江某高校的科研溫室，可以看見一套長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行、全自動(dòng)、高精度的表型鑒定平臺(tái)。

整套系統(tǒng)完整部署于科研溫室內(nèi)，分為兩大功能區(qū)域：一塊是獨(dú)立植物栽培區(qū)——植物安安靜靜在這長(zhǎng)大，環(huán)境穩(wěn)定不被打擾；一塊是獨(dú)立表型采集區(qū)——一個(gè)遮光、隔溫的暗室，拍照數(shù)據(jù)不受外界光線和風(fēng)力影響；中間靠自動(dòng)化搬運(yùn)機(jī)器人來回跑腿，穩(wěn)穩(wěn)地把植株從栽培區(qū)送到采集區(qū)，全自動(dòng)出各類表型數(shù)據(jù)指標(biāo)，輕松實(shí)現(xiàn)“生長(zhǎng)歸生長(zhǎng)，采集歸采集，機(jī)器人跑腿，系統(tǒng)自動(dòng)算”。

每盆植物身上都貼著二維碼和RFID電子標(biāo)簽，相當(dāng)于有了自己的，品種是什么、種了多久、屬于哪個(gè)實(shí)驗(yàn)組，一掃就知道。工作人員在電腦上一鍵下發(fā)任務(wù)，機(jī)器人就開始干活，拍完的照片自動(dòng)上傳，AI自動(dòng)算出株高、葉面積、冠層結(jié)構(gòu)、色彩參數(shù)、植被指數(shù)、植株溫度等多項(xiàng)表型與生理指標(biāo)。不用人工整理數(shù)據(jù)、手動(dòng)測(cè)算指標(biāo)，大幅降低師生的重復(fù)性勞動(dòng)。

這套設(shè)備兼具高精度與高通量特性，全面支撐各類特色經(jīng)濟(jì)林木的種質(zhì)資源鑒定、智能育種、逆境脅迫研究、高效栽培試驗(yàn)等科研工作，解放科研人力，讓實(shí)驗(yàn)過程更標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)、研究成果更具參考價(jià)值。

輕量化設(shè)備，讓花卉培育“數(shù)據(jù)說話”

浙江豐島花卉移動(dòng)式單軸龍門表型采集分析系統(tǒng)

除面向深度科研的大型高通量表型平臺(tái)之外，托普云農(nóng)還為農(nóng)業(yè)企業(yè)打造適配規(guī)?；a(chǎn)的輕量化設(shè)備。

 浙江豐島股份有限公司作為花卉行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)，主營(yíng)切花、切葉、盆栽與種苗，菊花為核心培育品類。育苗階段，花苗株高、冠幅、株型挺拔度、長(zhǎng)勢(shì)整齊度、葉片健康狀態(tài)，直接決定成品品質(zhì)與市場(chǎng)供應(yīng)能力。

以往，工作人員依靠人工逐株觀察、拍照記錄，一旦苗床面積擴(kuò)大、種苗批次增多，人工拍攝的角度、距離難以統(tǒng)一，后期數(shù)據(jù)對(duì)比、長(zhǎng)勢(shì)分析難度大幅增加。為此，托普云農(nóng)落地移動(dòng)式單軸龍門表型采集分析系統(tǒng)，部署于豐島花卉氣候室，把植物長(zhǎng)勢(shì)從“看得見”變成“算得出、可比較、能追溯”！

設(shè)備輕便靈活，在溫室、氣候室、實(shí)驗(yàn)室，只要有合適的苗床或生長(zhǎng)池，都可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行布置。依靠軌道定點(diǎn)自動(dòng)采集，既能一邊控溫控光養(yǎng)植物，也能不打擾地連續(xù)拍照。系統(tǒng)搭載深度成像、高光譜成像、可見光成像、紅外熱成像等多類成像模塊，結(jié)合AI算法，把抽象的 “長(zhǎng)勢(shì)好” 轉(zhuǎn)化成可量化的數(shù)據(jù)。

以前大家只能說 “這批苗看著長(zhǎng)勢(shì)不錯(cuò)”，現(xiàn)在每一批種苗的株型、葉片健康、生長(zhǎng)速度都有完整數(shù)據(jù)存檔，隨時(shí)調(diào)取、導(dǎo)出對(duì)比。花卉育苗從 “靠老師傅經(jīng)驗(yàn)”，升級(jí)成 “靠數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理”，品種篩選、批次管控更高效，種苗品質(zhì)更穩(wěn)定。

從服務(wù)高?？蒲械拇笮途C合平臺(tái)，到適配一線生產(chǎn)的輕量化移動(dòng)設(shè)備；從助力農(nóng)林院校攻克科研難題、加速種質(zhì)創(chuàng)新，到賦能農(nóng)業(yè)企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程、實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。托普云農(nóng)形成了覆蓋全場(chǎng)景、多層次的植物表型解析產(chǎn)品矩陣，靈活適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室、溫室、人工氣候室、植物工廠、大田等豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，滿足農(nóng)業(yè)科研、規(guī)?；N植、設(shè)施農(nóng)業(yè)等多元化需求。

 托普云農(nóng)部分植物表型產(chǎn)品

未來，托普云農(nóng)將持續(xù)深耕植物表型技術(shù)領(lǐng)域，不斷優(yōu)化產(chǎn)品性能與整體解決方案，以更貼合行業(yè)實(shí)際需求的創(chuàng)新科技，助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步邁向數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化發(fā)展新階段。