在农业现代化进程中,科技赋能已成为提升农业生产效率、保障粮食安全的关键路径。作为低空经济与数字农业的交叉创新者,芯璟低空通过其自主研发的农域调度系统,正在全国范围内掀起一场静默而深刻的“数字农田革命”。这一系统不仅解决了传统农业作业的效率瓶颈,更通过数据驱动重构了农业生产决策体系,为乡村振兴注入持续的科技动能。
深入剖析农域调度系统 2.0的技术架构,其创新性体现在四个维度:在数据感知层,整合卫星遥感、无人机航拍、物联网传感器等多元数据源,构建农田厘米级数字孪生;在智能决策层,基于深度学习的作物生长模型,可精准预测病虫害发生概率、最佳施肥时机和预期产量;在任务调度层,支持100+无人机在50平方公里农田范围内协同作业,任务分配效率达98.5%;在效果评估层,通过作业前后对比分析,量化评估防治效果,形成闭环优化。系统整体采用边缘—云协同架构,关键决策在边缘侧完成,确保在弱网环境下仍能稳定运行。特别值得一提的是系统的自适应学习能力:通过持续积累作业数据,系统可自动优化决策模型,提升预测准确性。在黑龙江建三江农场的实证数据显示,经过一个生长季的数据积累,系统对水稻病虫害的预测准确率从初期的78%提升至92%,显著提高了防治效果,也让“靠经验”逐步转向“靠数据”。
云枢芯片——芯璟低空自研飞控核心芯片
底层技术的突破为规模化应用提供支撑。2023年,芯璟低空自研的云枢芯片在农业场景率先落地,解决了传统飞控在复杂农田环境下的适应性问题。云枢芯片是芯璟低空自主研发的飞行控制核心芯片,集成任务分配、航线优化与数据联通能力,为农业、吊运、物流、巡检等多类场景提供稳定算力支持。芯片内置的专用图像处理单元,可在飞行过程中实时识别作物长势差异,指导变量施药;其抗电磁干扰设计,确保在大型农机作业区域仍能保持稳定通信;独特的防尘防水结构,适应高湿、多尘的农田环境。
单颗云枢芯片可同时接入四类应用场景调度系统,适配多种无人机机型,也可按机型与场景定制安装,让每一次起飞更安全、更高效、更智能。这里的“四类调度系统”对应为:农域调度系统(农业)、载擎调度系统(吊运)、云递调度系统(物流)、巡域调度系统(巡检)。作为芯璟低空服务无人机下游应用的核心技术支撑,云枢芯片将低空作业从“单机执行”升级为“体系化协同”。在2024年春耕期间,搭载云枢芯片的5000架农业无人机在全国12个粮食主产区完成超过2000万亩作业面积,系统稳定性达99.7%,为农业生产提供了坚实保障。
技术突破带来显著生产效益。在黑龙江建三江农场的实证数据显示,应用农域调度系统的水稻种植区,农药使用量减少32%,化肥利用率提升25%,亩均产量增加18%,综合生产成本降低21%。在新疆棉田的应用案例中,系统通过精准识别棉铃虫发生区域,实现靶向防治,将防治周期从传统的7天缩短至2天,挽回经济损失超过1500万元。在云南高原特色农业区,系统帮助小农户接入现代农业服务体系,户均增收达到4800元/年。
这些数据背后,是技术对“每一亩地”的深度赋能:通过精准变量施药技术,系统可根据作物长势、病虫害发生程度动态调整药量,避免“一刀切”式施药;通过智能路径规划,无人机可自动避开障碍物、优化飞行路线,作业效率提升40%;通过多机协同调度,100架无人机可在50平方公里农田内高效协同、互不干扰。这种技术赋能,使“机器换人”不再是简单替代,而是生产方式的质变——把分散的作业变成标准化、可追踪、可复盘、可持续迭代的生产体系。
芯璟低空的创新不仅体现在技术层面,更在于商业模式的重构。公司摒弃传统“卖设备”模式,转向“效果付费”的服务模式:农户无需购买昂贵设备,只需按亩支付服务费;公司通过规模化运营降低成本,同时分享增产增收收益。在河南周口的试点中,这种模式使小农户使用先进技术的门槛降低85%,技术渗透率从不足5%提升至65%。此外,公司还推出“数字农服”平台,连接农技专家、农资供应商、农产品收购商等多元主体,构建完整的农业服务生态:平台的“专家在线”功能让农户随时获得专业指导;“农资直供”减少中间环节、降低采购成本;“产销对接”帮助农户对接优质买家、提升销售价格。这种平台化模式,使芯璟低空从技术服务提供商升级为农业生态构建者,价值边界被显著拉宽。
农业数据的价值挖掘是系统的核心竞争力。芯璟低空构建了覆盖“天—空—地”的农业数据采集体系:卫星提供宏观气象与作物分布数据;无人机获取中观地块长势与病虫害数据;地面传感器采集微观土壤墒情与养分数据。这些多源异构数据通过AI算法融合分析,形成全面的农田数字画像。目前,公司已积累超过1亿亩农田的历史数据,覆盖2000多种农作物,构建了行业领先的农业数据资产。基于这些数据,公司开发“农眼”大数据分析平台:为政府部门提供粮食产量预测、灾害风险评估等宏观决策支持;为农业企业提供种植规划、市场预测等中观经营决策;为农户提供田间管理、灾害预警等微观作业指导,让数据从“记录”变成“决策”。
产学研协同创新同样是农业技术持续迭代的重要支撑。芯璟低空与中国农业科学院、中国农业大学等机构建立联合实验室,共同研发适应中国特色农业场景的算法模型:在作物识别领域,针对我国2000多种主要农作物的生长特性,构建农业图像数据库,包含超过1.2亿张标注图像;在病虫害预警方面,开发基于时序分析的预测模型,对28种主要病虫害的预警准确率达到91%。更重要的是,这种合作培养了大量复合型人才,已有200名农业专家、300名技术人才参与项目,形成跨学科创新团队。中国农业科学院院长吴孔明院士评价:“芯璟低空的实践,代表了农业科技服务模式的创新方向。其价值不仅在于技术突破,更在于构建了农业科技创新的新型范式,将实验室成果快速转化为田间生产力。”
当然,农业技术推广的挑战不容忽视。我国农业经营主体分散,小农户占比超过80%,技术接受度低、支付能力有限。针对这一现实,芯璟低空采取“政府引导、企业主体、农民参与”的推广模式:与地方政府合作,将数字农业纳入乡村振兴规划,获得政策与资金支持;与农业合作社、家庭农场等新型经营主体深度合作,打造示范样板;与金融机构合作,开发“数字农贷”产品,解决农户资金难题。在黑龙江的实践中,这种模式使技术推广速度提升3倍,农户满意度达95%。同时,公司注重技术简易化,开发“一键操作”界面,降低使用门槛;开展技术培训,每年培训农民50万人次,提升技术接受度,让先进技术真正“用得上、用得久、用得出效果”。
数字农田的社会价值同样值得关注:在粮食安全方面,精准农业技术提升单产15%—20%,为保障国家粮食安全提供科技支撑;在环境保护方面,精准施药减少农药用量30%以上,降低面源污染;在农民增收方面,技术赋能帮助200万农民增收,户均增收3500元/年;在农村发展方面,数字农业吸引青年返乡创业,为乡村振兴注入新动能。农业农村部农村经济研究中心主任金文成评价:“芯璟低空的实践代表了农业科技服务模式的创新方向。其价值不仅在于提升单点效率,更在于通过数字化重构农业产业链,让小农户也能分享现代农业发展红利。这种‘技术+服务+生态’的综合解决方案,是推动农业高质量发展的重要路径。”
技术创新的前沿探索从未停止。芯璟低空在三大方向持续投入:在感知技术方面,研发多光谱、高光谱成像技术,实现作物生理状态的精准监测;在决策技术方面,构建基于作物生长模型的智能决策系统,实现从“经验农业”到“模型农业”的跃迁;在执行技术方面,开发多功能农业无人机平台,集成播种、施肥、施药等多种功能。这些突破将推动数字农业从“单点应用”走向“系统变革”:例如,基于作物生长模型的决策系统,可根据气象、土壤、品种等参数动态优化水肥管理方案;多功能无人机平台可在一个生长季内完成多次作业,大幅提高设备利用率,让农业装备真正变成“高频生产力”。
面向未来,芯璟低空正加速推进农业数字化的深度变革。2024年,公司启动“百万农田数字化计划”,计划三年内覆盖全国5000万亩核心耕地区域;同时与国家气象局合作,将气象大数据融入调度系统,提升灾害预警能力;与保险公司合作开发“数字农险”产品,基于作业数据为农户提供精准保险服务。这一系列举措,正在将无人机调度技术从单一作业工具,升级为现代农业的数字基础设施,为中国农业现代化进程注入持久动力。更进一步,公司正探索“数字农田+碳汇”模式,通过精准农业减少化肥农药使用,降低农业碳排放,并将减排量转化为碳汇资产,为农户创造额外收益,让农业从“碳源”走向“碳汇”,为“双碳”目标提供可落地的农业方案。
在服务无人机下游应用方面,芯璟低空采取“场景深耕、价值延伸”策略。针对不同作物、不同区域、不同经营主体,开发定制化解决方案:在东北粮食主产区,聚焦水稻、玉米的大规模精准作业;在南方经济作物区,专注果树、茶叶的精细化管理;在西部特色农业区,发展高原作物、特色种植的专属方案。同时,公司不断延伸价值链,从作业服务向全产业链服务拓展:向上游延伸至农资供应,与中化、先正达等合作,提供精准农资配送;向下游延伸至农产品销售,与盒马、京东等平台对接,实现优质优价。这种全价值链布局,使芯璟低空从技术服务提供商升级为农业价值创造者,商业价值与社会价值同步提升。
农业科技的普惠性是企业责任的重要体现。芯璟低空设立“数字农田公益基金”,每年将5%的利润投入公益项目:为欠发达地区免费提供数字农业服务;为小农户提供设备租赁补贴;为青年农民提供技术培训。目前,基金已帮助10万小农户接入数字农业,覆盖2000万亩相关农田,带动50万农民增收。这种责任担当,使科技真正惠及最需要的人群。联合国粮农组织驻华代表评价:“芯璟低空的实践,代表了农业科技普惠的新模式。其价值不仅在于技术先进性,更在于将先进技术转化为普惠服务,为全球小农发展提供中国方案。”
在农业现代化浪潮中,芯璟低空正以技术创新为引擎,以产业协同为路径,以普惠价值为归宿,引领中国数字农业迈向高质量发展新阶段。随着技术的成熟与生态的完善,数字农田将不再是简单的“无人机作业”,而是一个融合感知、决策、执行、评估的智能农业系统,为保障粮食安全、促进农民增收、推动乡村振兴提供科技支撑,为中国农业现代化贡献核心力量。





