AI赋能荔枝估产——我院“百千万工程”突击队行动取得阶段成果

        在全面推进乡村振兴战略的新征程中，科技创新正成为推动农业现代化发展的关键支撑。广东省“百千万工程”的实施，为高校科技资源助力乡村振兴搭建了重要平台。在这一政策引领下，我院立足“人工智能+国之大者”育人理念，充分发挥“前沿性、交叉性、需求性”学科特点，组织“百千万工程”突击队深入茂名高州市根子镇柏桥村，以荔枝产业为切入点，探索AI技术在荔枝智能化识别与估产的应用潜力。突击队由我院教职工党支部书记王久珂教授带队，9位学生共同参与。

【场景搭建：仿真树数据采集和模拟】

“日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”荔枝是广东的特色水果，茂名市高州市被誉为“千年荔乡”。然而荔枝的产量并不稳定，受气候等因素影响波动较大，因此，精准估产对产销管理至关重要。突击队在荔枝成熟前，创新性地采用“仿真荔枝树”构建数据集，模拟真实果园环境，悬挂不同数量的荔枝果实，通过机器狗搭载相机进行多角度视频采集。

突击队技术负责人林炯孝同学介绍，“用图像去数荔枝听上去很直接，但是在实际的估产算法开发中，需要解决视角受限、树叶与果实重叠遮挡以及拍摄角度等很多因素的影响。所以我们采集了大量的视频数据，考虑尽可能多的影响要素来完善我们的算法。”通过多次模拟测试，突击队最终累计采集1000余组数据，为算法开发奠定了坚实基础。

图1  场景搭建：仿真树数据采集和模拟

【实地攻坚：优化算法提升场景适应性】

理论成果需要实践检验。今年4-5月，突击队指导老师王久珂教授带领成员在荔枝成熟收获前，三次前往高州市开展实地测试。果园复杂的地形环境给机器狗运行带来了一定挑战，松软的土壤、起伏的地面和低垂的枝条都影响着设备的正常运行。突击队队长区宏涛同学表示，“机器狗在平地上移动流畅，但在果园的实际环境中需要反复调试。”每次实地测试后，团队都会根据存在的问题并结合当地农业技术人员的建议，及时优化算法和调整机器狗的控制程序，逐步提升了模型在真实场景中的适应性。

图2  实地攻坚：优化算法提升场景适应性

【初见成果：开发高精度估产小程序】

经过数月的技术攻关和反复验证，突击队成功将实验成果转化为实用工具，开发出“荔枝估产宝”小程序。在柏桥村荔枝广场的实地应用中，这套系统展现出很好的精准度：对于3棵荔枝树进行估产，小程序估产结果为746斤，采摘后的实际称重结果约750斤。后续突击队将继续优化估产小程序的算法，进一步提高估产小程序的准确率和稳定性。“荔枝估产宝”小程序正在准备上线中，敬请期待。

图3  初见成果：开发高精度估产小程序

此次突击队行动深入农业生产一线，锻炼了我院学子将专业知识转化为服务农业生产的实践能力，深刻领悟到科技创新在推动农业农村现代化建设中的重要作用。未来，我院将继续坚定不移贯彻新发展理念，服务国家和社会发展需求，持续深化AI技术与农业生产深度融合，构建“理论+实践”协同育人体系，引导更多青年学子把个人理想融入国家发展大局，努力培养有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代科技人才。