中国农大新闻网讯 【编者按】今天，人工智能已经成为触手可及的生产力，农业这一古老领域正经历“智慧觉醒”，中国农业大学也正在以“智”为犁，以“数”为壤，带领农业高等教育进行一场深刻的“数智创新”。田间地头，深度学习算法解码土壤与气象密码，具身机器人化身“新农人”精准作业；实验室里，AI加速基因编辑与育种突破，合成数据技术破解农业科研瓶颈；课堂内外，智能体辅助个性化教学，跨学科培养“AI+”的复合人才……

智耕未来，“AI”在农大。本专栏将为您解锁中国农大人工智能创新密码，见证这场静默却壮阔的人工智能变革。

想象一下，你戴上一副看似普通的眼镜，瞬间就能变成农业生产领域的“超级英雄”。这副眼镜不仅能实时监测农作物的生长状况，还能一眼看出病虫害的蛛丝马迹，甚至能指导你如何精准地进行农事操作。这款由中国农业大学农业AI研究中心研发的农业智能AI眼镜，通过深度融合计算机视觉、深度学习、物联网和增强现实（AR）等前沿技术，为农业生产者提供了前所未有的精准化、自动化和智能化农业生产工具。

现代农业对智能化、精准化管理的迫切需求，以及当前农业生产中面临的人力短缺、作业不规范、作物健康监测难度大等痛点使得农业AI智能眼镜应运而生。

农民戴着眼镜在葡萄地里

农业智能AI眼镜，这个看似简单的眼镜，实则蕴含着巨大的科技力量。它不仅是农民的“种地智能参谋”，更是提升农业生产效率和质量的关键法宝。在葡萄、柑橘、草莓等经济作物的种植过程中，人工操作的精准性对农产品品质有着至关重要的影响。而农业智能AI眼镜，就像一位严苛的教练，实时监督着农民的操作是否规范，并通过耳机或屏幕实时提醒，及时纠正错误操作。这不仅显著提升了果品质量，还为农场管理者提供了远程监督的解决方案，节省了人力成本，提高了管理效率。

套袋手势监督和作物状态识别

除了劳作监督，农业AI智能眼镜还有着一双“火眼金睛”，能够第一时间发现作物的病虫害问题。通过集成大量的AI智能算法模型，如目标检测与关键帧AI识别、手部追踪和劳作动作AI识别、作物表型AI视觉测量等，智能眼镜能够在复杂环境下精准识别目标对象，如作物叶片、果实、病虫害等。一旦发现异常情况，它会立即通过耳机语音提醒或眼镜屏幕显示，让农民及时采取措施，避免损失。

“当前果实大小达到最佳采摘标准”“此区域叶片密度过高，建议修剪”，农业AI智能眼镜就像贴心管家随时给出指导。农民佩戴着智能眼镜通过第一视角数据采集，实时监测作物的叶片形态、果实膨大情况、生长趋势，再利用计算机视觉与深度学习，可以自动测量作物表型特征。基于这些数据，智能眼镜生成种植建议，辅助农场管理者科学决策。此外，数据可实时上传至农业ERP系统，帮助农场进行长期数据分析，实现种植过程的智能优化。

理论架构图

手部目标跟踪与检测关键技术

为了实现这些功能，信息与电气工程学院副教授李想带领的研究团队可是下足了功夫。他们克服了诸多技术难题，如算法模型的精确度与算力消耗之间的平衡问题。通过采用模型降维技术，如量化神经网络（QNN）、知识蒸馏等，他们成功地在不降低模型精确度的情况下，让算法模型在智能眼镜的AI边缘计算芯片上顺畅运行。这使得智能眼镜能够在无网络环境下独立完成AI推理，实现实时作物识别、手势追踪、作业质量判断等任务。

李想表示，“智能眼镜的研发并非单纯的技术挑战，而是涵盖数据积累、硬件突破、AI优化三个关键环节。通过大规模田间数据采集、精准的设备选型，以及AI算法的持续优化，我们正在逐步克服这些难题，为农业生产提供一款真正实用、低成本、高效的智能化工具。”

如今，农业AI智能眼镜已经在云南大理的葡萄地、云南陆良的番茄温室和甘肃兰州的西瓜温室等地大显身手，取得了显著效果。在云南大理宾川县的葡萄农场，智能眼镜的监督使得疏叶操作的误操作率从原来的20%降低到不到2%，为农户挽回了大量经济损失。在重庆的草莓温室，智能眼镜的“火眼金睛”使得几乎所有的成熟果实都能得到及时采摘，避免了因疏忽而造成的经济损失。而在云南陆良和河南潢川的番茄温室，智能眼镜的应用更是大大提高了巡检效率，使得一个人工巡检一个5亩的大型连栋温室的时间从原来的3小时以上缩短到了半小时以内。

AI眼镜识别农事操作的质量

随着技术的不断成熟和应用场景的拓展，农业智能AI眼镜将成为智慧农业领域的重要变革力量。随着经济作物市场竞争的加剧，品牌化种植企业将成为农业主体的主要形态。这些企业对农产品品质的要求极高，需要实现工业化的严格管理、统一种植标准，并实现严格的生产流程管控。而农业智能AI眼镜，正是实现这一目标的重要工具。

AI驱动的经济作物农业企业生产管理闭环

通过构建“技术-排产-反馈”的自我优化智能体系，农业智能AI眼镜将与其他智能设备一起，形成闭环管理系统。在这个系统中，AI将负责农技决策、农事安排和劳作质量反馈等各个环节的智能化管理。这不仅将大大提高农业生产的效率和质量，还将为农户带来更加便捷、高效的农业生产体验。

展望未来，李想谈到，随着技术的日益成熟，AI智能眼镜将成为AI经济作物企业的标配设备，推动农业从经验驱动向数据驱动迈进，实现真正的智能化、可视化、自动化生产管理，让农业向工业化大幅靠近。为了这一目标，我们团队将永不止步，持续前行。

拓展阅读：中国农业大学农业AI研究中心简介

中国农业大学农业AI研究中心（Agricultural Artificial Intelligence Research Center）于2024年经中国农业大学批准成立，以“农业+人工智能”助力农业新质生产力发展为核心目标，致力于推动AI技术在农业领域的深入研究和推广应用。目前中心拥有农业科学、计算机科学和人工智能领域的10余位专家及数十位研究生的专业研究队伍。

研究团队以农业人工智能算法模型设计与优化、农业大数据挖掘、多模态信息处理、多模态知识图谱、图形学与虚拟现实为主攻方向，开展人工智能在农业领域的应用研究。在农业AI 技术领域有丰硕的研究成果。团队在农业大模型、作物表型、农业环境分析、农场管理等方面积累了数百个AI算法模型。中心在重庆建立巴南“三融”研究中心、荣昌智慧畜禽研究中心；在北京怀柔区、重庆垫江县、云南大理市、内蒙古鄂托克前旗等地建设了教授工作站；在北京怀柔区、重庆巴南区建设了科技小院，形成了以“农业+人工智能”服务地方的综合体系模式。

农业AI 研究中心有志于成为农业行业人工智能发展的核心引擎，将成为科研创新、人才培养的重要策源地，与社会企业、机构等力量共同构建“农业+人工智能”产业良性发展生态格局，为农业产业发展、乡村振兴贡献农大力量。