关注35斗公众号

专访道创智能:谷歌、微软算法加持,“AI+机器人”赋能水果采后标准化

作者:谢庆霜 2022-06-27 11:10

作为农业大国,中国的农业机械化程度却并不高。根据头豹研究院报告,中国农业机械化水平由2015年的63%提升至71%,但与发达国家农业机械化水平普遍高于90%的情况相比,中国农业机械化发展水平仍存在较大差距。在果业,我国平均机械化率更是不到30%。

 

道创智能,以“将AI与机器人落地现代农业”为使命,从水果采后标准化处理切入,推动水果产业升级,用硬核科技赋能传统农业。近日,35斗采访了道创智能联合创始人左阳,他为我们介绍了公司自研的智能采后分选装备业务及所在行业情况。

 

图片1.png图1:道创联合创始人左阳 来源:受访者

 

孵化于港科大,谷歌、微软算法加持

 

道创智能成立于2018年,团队核心创始人本科毕业于香港科技大学,算法核心人员则来自微软、谷歌等知名科技公司。不少成员已磨合近3年,且有丰富的硬件开发经验。CEO成旭然为香港科技大学机器人实验室李泽湘导师的学生(李泽湘,机器与自动化领域专家,大疆创新董事长,深圳科创学院发起人),在李泽湘导师的感召下,成旭然本科期间就开启了他的智能硬件创业经历,2015年首创的智能Vimble系列手机云台30天内众筹150万港币,为2016年度香港地区Kickstarter众筹金额最高项目之一;2017年设计打造Footloose宠物机器人产品,Kickstarter众筹金额30天内达130万美金,是年度宠物品类全球众筹金额最高的项目。

 

在数个创业项目之中,AI算法的研发与应用始终贯穿其中,相关应用包括用算法赋能的手持云台、用算法实现相机的增稳与相机图像质量的提升等等,而如今道创智能自研算法也为农业领域的创业提供了基础。

 

提及道创进入水果产业的契机,左阳告诉35斗,道创的创始团队大多有海外生活或留学背景,并在此期间注意到国外的水果标准化程度相对较高,与此对应的是更高的价格。国内水果则由于标准化程度不一致,只能以中低价位出售产品,农业产业从业者很难赚到钱,这是其一。

 

其二,从国内产业发展前景来说,国内第二、第三产业飞速发展、变革,农业却仍然处在相对落后的阶段,产业整合程度低,在中国过去十年的飞速增长中显得脱节,这既是问题,也是机会。“越深入到农业行业里面做事情,就越会发现这样的传统行业亟待科技力量的注入。”左阳提到。

 

比较农业各个细分领域,左阳表示,团队观察到农业的其他细分领域,例如在粮食种植这块,机械化率相对较高,2019年之后达到70%以上,小麦、水稻、玉米三大主粮基本实现了机械化。对比水果采筛领域,机械化水平则非常低。与此同时,水果每年的产量却非常大。根据《中国农业展望报告(2022-2031)》,2021年水果产量达到2.93亿吨,消费量2.82亿吨,产量消费量均在增长。数量巨大却缺少有影响力的品牌、高端市场长期由进口水果占据,这是道创智能选择水果行业的原因。

 

在产业的长链条中,团队选择了采后加工处理环节去深入,以此作为水果产业承上启下的枢纽。“水果产业除却种植,最重要的便是中间的加工和流通环节,该环节是将作为原料的水果转换为商品,对水果进行分类、分级,再流通至不同渠道。目前,国内采后处理环节非常薄弱,主要依靠人力实现。随着人力成本的上升,机器介入带来的标准化运作是必然趋势。”左阳说道。


图片2.png图2:道创采后处理工厂  来源:受访者

 

“AI+机器人”赋能未来农业

 

“我们团队的关键词是AI+机器人,我们认为这两块的结合是未来提升农业生产效率的核心。”

 

除却人力成本的上升,使用人力去筛选水果也难以实现全面的检测。首先,一个人一天分选的数量有限,单调重复分选工作之后的疲惫也使得错选、误选的几率大大上升。其次,人力把关品质只能通过外观分辨,无法破开水果查看内部是否变质。加上现有的检测本质上是一种抽测,整体、全面的检测只能由智能机器完成。

 

相对于市面上已有的采后加工机器,道创智能的高度智能化将其产品与其他区分开来。

 

达到智能化需要算法做支撑,而市面上的很多产品更多是以传统、简单的机械结构对水果进行大小果径方面的分选,比如设置不同大小的洞口,大的水果滚落进大洞口,小的同理,这样就实现了水果大小的分级。接着,水果经过出口处进行重量测量,如此就实现了重量的分级。总的来说,缺少AI算法加持的分选只能算作初级的分选。

 

作为行业里第一个自主研发智能模块的团队,团队通过自研技术实现了大规模的水果的内外部无损检测,正如左阳所言,他们所做的正是“为设备安上眼睛和大脑。”

 

通过视觉算法、红外技术等,道创的智选机器人能够从水果的内部、外部进行多维检测,内部模块负责检测酸甜度、霉心病、内部病变等,外部模块负责果形、颜色、瑕疵、大小检测等。其外观瑕疵检测模块采用高分辨率工业相机镜头,配合定制化光源系统,以实现高精度、像素级别的水果外观检测。其内部检测模块使用世界顶尖的光纤光谱仪,信噪比高、波长范围广,通过团队的调校,能够更加适应国内水果品种检测。

 

图片3.png图3:柑橘在近红外波段的光谱数据 来源:受访者

 

为了实现更高的准确率,除了以型号区分产品外,道创会对水果进行个性化的模型定制,根据客户需求定义不同瑕疵及标准,定制化建模。“有的水果怕碰,有的水果表皮粗糙,有的水果表皮光滑,不同水果存在不同特性,例如柑橘类的瑕疵就不会在梨子或苹果上发生。因此,根据不同水果建模就成为必要,这种准确度对于采购分选来说是最重要的。”左阳表示。

 

图片4.png图4:道创智选机器人 来源:受访者

 

公司目前以销售设备为主,服务产地、大型果业公司、水果加工厂。“我们对自己的要求是产品真正做到贴合实际使用,客户愿意花真金白银去购买产品,认为它好用、耐用,这才是对产品最大的认可。”左阳说。

 

水果采选智能化应对农业劳动力短缺

 

关于农业智能机器人的未来,左阳表示前景广阔。农业智能机器人在发达国家的运用较为普遍,在国内第一产业里的应用则相对滞后。左阳提到,以水果采后处理环节为例,国外集中化处理程度远超国产水果,“这个差距预示着我们中间还有非常长的一段路要走,因此中国农业智能分选一定是未来的发展趋势。”此外,随着人口老龄化、乡村空心化问题凸显,65岁以上人口比例不断上升,用更加高效的办法去填补生产力空缺也就成为了必然。

 

关于公司发展规划,左阳表示当下仍是专注将产品做到极致,使产品更加好用、耐用、客户爱用,真正落地解决客户的实际问题和痛点。“道创智能的使命是将AI与机器人落地到现代农业,我们现在做的水果智能分选机器人仅是采后环节的第一步,还有很多未来的增长点会持续围绕在水果采后处理阶段。我们希望通过迭代自研算法、开拓新场景等措施为水果产业赋能,促进产业智能机械化程度的提升。”左阳透露,今年下半年到年底公司将有融资计划。

 

近日,道创智能获邀,在央视《我爱发明》栏目向观众展示发明采后智选机器的过程与成果。节目将在6月27日下午17:30正式播出!6月28日早上8:00和晚上22:00重播。精彩不容错过。


注:文中如果涉及35斗记者采访的数据,均由受访者提供并确认。

声明:35斗所刊载内容之知识产权为35斗及相关权利人专属所有或持有。转载请联系gao.kp@vcbeat.net。

分享:

分享

微信扫描二维码分享文章

用户
反馈