【本报讯】在“黑土地”保护与粮食安全战略深入实施的背景下，中国农业 robotics 领域迎来了一项里程碑式的突破。近日，哈尔滨工业大学（以下简称“哈工大”）机器人技术与系统全国重点实验室宣布，其科研团队成功研制出新一代"AI 激光智能除草机器人”。这款集深度学习视觉识别、高精度激光控制与自主导航技术于一体的尖端装备，标志着我国在精准农业与绿色植保领域取得了实质性进展，为破解传统化学除草带来的土壤污染难题提供了全新的“中国方案”。

长期以来，农田杂草治理是农业生产中的痛点。传统的人工除草效率低下且成本高昂，而广泛使用的化学除草剂虽然见效快，却导致了严重的土壤板结、水源污染以及农产品农药残留超标等问题，对生态环境和人类健康构成了潜在威胁。面对这一全球性挑战，哈工大科研团队历时三年攻关，依托其在机器人感知与控制领域的深厚积累，创新性地提出了“光代药”的技术路线，成功将工业级激光加工技术移植到复杂的农田场景中。

据项目负责人介绍，这款 AI 激光除草机器人的核心优势在于其“火眼金睛”般的识别能力。机器人搭载了多光谱相机与高分辨率深度传感器，构建了基于卷积神经网络（CNN）的作物 - 杂草分类模型。该模型经过数百万张田间图像数据的训练，能够在大田复杂光照、遮挡及作物生长不同阶段下，以毫秒级的速度精准区分作物幼苗与各类杂草，识别准确率高达 98.5% 以上。一旦锁定目标，系统会立即规划最优打击路径，引导高能激光束对杂草生长点（分生组织）进行瞬间高温灼烧，破坏其细胞结构，使其在数小时内枯萎死亡，而周围的作物毫发无损。

在实地测试环节，该机器人在黑龙江建三江农垦区的万亩水稻示范田中展现了卓越的性能。测试数据显示，在行距规范的水稻田中，机器人作业速度可达每小时 3000 平方米，单日连续工作时长超过 8 小时，除草效果媲美甚至优于人工拔除，且完全实现了零化学药剂投放。更令人瞩目的是，该机器人具备全自主导航功能，利用北斗卫星定位系统与 SLAM（即时定位与地图构建）技术，能够在泥泞、起伏的田埂间自如穿梭，自动避障并规划覆盖全域的作业路径，无需人工遥控干预。

哈工大团队并未止步于单一功能的实现，而是致力于构建智能化的农业生态闭环。这款机器人内置了云端数据交互模块，能够实时上传作业区域的杂草分布图谱、生长态势及环境数据至农业大数据平台。通过分析这些数据，农户可以精准掌握田间病虫草害的发生规律，从而优化种植策略，实现从“治标”到“治本”的数字化管理升级。此外，机器人采用模块化设计，可根据不同作物（如玉米、大豆、蔬菜）更换相应的识别算法库和执行末端，具有极强的通用性和扩展性。

业内专家对该成果给予了高度评价。中国农业大学一位资深教授指出：“哈工大研制的这款 AI 激光除草机器人，不仅解决了‘怎么除’的技术难题，更回答了‘如何绿色除’的时代命题。它将物理除草的效率提升到了前所未有的高度，是人工智能赋能传统农业的典范案例。”该技术的推广应用，预计将使每亩地的除草成本降低 40%，同时彻底消除除草剂残留，显著提升农产品的市场竞争力和附加值。

展望未来，哈工大科研团队表示，将继续深化与农业企业的合作，推动该机器人的量产化与商业化进程。下一步，团队计划进一步优化能源管理系统，引入太阳能互补充电技术，延长野外作业续航；同时开发集群协同作业模式，让多台机器人组成“机器人大军”，适应大规模农场的高强度作业需求。随着“十四五”规划对智慧农业支持力度的加大，这款源自哈工大的 AI 激光除草机器人有望迅速走向全国乃至全球市场，成为守护大国粮仓、推动农业绿色转型的关键力量。

从实验室的精密调试到黑土地上的繁忙作业，哈工大用科技之力描绘了一幅人与自然和谐共生的现代农业新画卷。这不仅是机器人技术的一次飞跃，更是中国智慧农业迈向高质量发展阶段的重要注脚。在科技创新的驱动下，未来的田野将不再依赖化学药剂，而是由一群群智慧的“钢铁农夫”守护，让每一寸土地都焕发出纯净而蓬勃的生机。

内容提及地域：黑龙江省、哈尔滨市、南岗区

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