科技日報記者 雍黎

清明前后，正值名優茶采摘的黃金季節。在重慶永川區茶山林園中，一臺搭載人工智能技術的采茶機器人正穿梭于茶樹間。機械臂輕巧擺動，伴隨“咔嗒”一聲輕響，一片符合名優茶標準的芽頭已被精準采下，隨即通過風力吸取裝置回收至儲茶倉。

這是由重慶郵電大學自動化學院朱浩教授團隊與重慶市農科院茶研所聯合研發的重慶首款“山地名優茶智能采摘機器人”，正在永川區科研試驗基地進行技術驗證。其“2秒采摘一片葉，全天候不間斷作業”的高效表現，為解決茶產業“用工難”、推動鄉村振興提供了科技新動能。

名優茶智能采摘素有農業機械化“珠穆朗瑪峰”之稱。芽葉需按“一芽一葉”或“一芽二葉”標準無損采收，且采摘期短、人工成本高。重慶市作為全國重要茶葉產區，其茶園總面積超100萬畝，但山區地形復雜、人工季節性短缺長期制約產業發展。“傳統采茶機只能用于大宗茶，名優茶采摘至今依賴人工，高峰期用工缺口達30%以上。”朱浩教授坦言。

針對這一痛點，團隊歷時3年攻關，以“看得清、定得準、采得好、能回收”四大技術突破為核心，打造出適配山地茶園的全流程智能解決方案。

在試驗現場，機器人通過高精度視覺識別系統，如“火眼金睛”般從枝葉間鎖定目標芽頭，配合雙目攝像頭與AI算法，精準獲取芽葉三維坐標；隨后，柔性機械臂模擬人手采摘動作，以毫米級精度完成芽葉掐取，并通過風力吸附裝置實現無損回收。“目前機器人單芽采摘準確率達90%，效率接近2—3年經驗茶工水平。”朱浩介紹。

為攻克重慶山地茶園的特殊挑戰，研發團隊在技術細節上反復打磨。一是復雜環境“看得清”。基于深度學習的圖像識別模型，可區分云霧天氣、光照變化下的芽葉狀態，精準判斷采摘標準。二是遮擋環境“定得準”。融合多傳感器數據，采摘點定位誤差控制在±1毫米內。三是仿生手“采得好”。機械臂末端采用柔性夾爪與負壓吸附雙模設計，確保芽葉完整率超95%。四是全鏈閉環“能回收”。創新風力輸送系統，避免芽葉堆積損傷，同時實現自主路徑規劃與連續作業。

“機器換人不是替代茶農，而是通過標準化、智能化提升產業附加值。”重慶市農科院茶研所副所長徐澤表示，永川秀芽等名優茶對品控要求嚴苛，機器人采摘可保障芽葉勻整度，為后續加工奠定基礎。

這一成果的背后，是重慶郵電大學“新工科”與現代農業的深度融合。作為重慶市“3+6+X”農業產業集群重點工程，團隊將人工智能、自動化技術與茶葉生產場景深度耦合，“未來將開發輕量化機型適配小規模茶園”。朱浩透露，未來科研團隊將繼續攻關，進一步提升機器人的作業效率，推進設備輕量化升級，在采茶生產環節實現機器換人，加快茶產業智能化升級。

重慶郵電大學相關負責人表示，一直以來，重慶郵電大學始終致力于以科技創新服務地方經濟社會發展，堅持立德樹人，教育科技人才一體推進。未來，該校將持續推進科教融匯、產教融合，以科技創新賦能產業發展。