现代农业智能生产和产后智能检测关键技术及示范推广

科技成果来源：山东科技成果库;
地区：山东
成果名称：现代农业智能生产和产后智能检测关键技术及示范推广
成果完成单位：青岛农业大学;青岛有田农业发展有限公司;
成果完成人：韩仲志;李娟;邓立苗;时鸿涛;刘太联;耿琪超;
成果类型：基础研究
技术领域：农业科学研究与试验发展
成果简介： 随着人口老龄化，将来谁来种地是个大问题。农业的未来在于农业的信息化与智能化，项目组针对农业生产、产后处理及安全检测自动化程度低、设施设备落后、人力投入大等关键问题，长期致力于农业智能监测、检测关键技术研究，先后成功研发了“现代农业生产智能监测技术”、“产后农产品品质视觉检测技术”、“产后安全高光谱检测技术”等多项核心技术和系列装备产品，并进行了示范推广应用，以新一代信息技术推进了现代高效农业发展，取得的主要创新如下： (1)在现代农业生产智能监测方面，提出了新一代智能物联网大棚三层构架方案，研制了智能物联网设施农业7种传感器及装备产品，开发了作物信息采集、微GIS变量农作、大数据可视化等智能物联网大棚监控平台。团队以作物生长模型为基础，融合物联网、大数据、智能控制等新一代信息技术，成功研发了智能物联网大棚系列传感器装备和远程监控系统，实现了蔬菜、花卉育苗、扩繁、生产过程的全程自动化和智能化，大大提高了生产效率，2人即可达到年产500万株苗的繁育能力。 (2)在产后农产品品质视觉检测方面，提出了计算机视觉的农产品品质检测方法，攻克了线阵推扫成像、三级加速物料传输、高速精准气动控制等多项共性关键技术，研发了农产品智能检测与分选4个系列12种装备产品。其中计算机视觉胡萝卜智能分选生产线，实现了清洗、分选、装箱多环节自动化，单生产线代替人工13-15人，洋葱智能分级与无损剥皮生产线，改善了作业过程大量粉尘、气味刺激的恶劣工作环境，产品满足出口标准，提高了农产品产后粗加工的自动化装备能力。 (3)在农产品产后安全检测方面，系统解析了食品安全检测关键指标的光谱成像机理，提出了基于深度学习的农产品安全定性和定量检测方法，形成了高光谱成像农产品安全快速检测关键技术并研制了检测装备。其中针对黄曲霉毒素污染，基于紫外LED激发与高光谱成像技术，实现定性和定量检测精度均达到95％以上，检测时间在毫秒(ms)级完成，较常规生化方法速度提高了上100倍，农产品安全检测标准达到国标食品和饲料级要求，形成的共性关键技术成功应用于果蔬农残、重金属污染检测等多种食源性毒素安全检测中，保障了人们群众“舌尖上的安全”。 项目组共发表相关学术论文74篇，其中SCI/EI收录42篇，出版学术专著2部，申请发明专利26项(其中已授权13项，申请国际PCT3项)，授权实用新型专利19项，开发专用软件14套。项目建成智能化生产温室800余亩，装备生产线4条，应用单位累计新增经济效益19.42亿元，产品辐射带动当地产业面积140000余亩。另外项目组培养研究生15人，培训新型职业农民3000多人。团队服务的企业青岛有田农业发展有限公司年产值达8000万美元，已成长为山东省农业龙头企业，项目产品远销日本、韩国和菲律宾、泰国等东南亚“一带一路”国家。科技助农、科技兴农，项目相关成果的成功转化，对推动一二三产融合发展，提高了该省农业科技服务能力，产生了巨大的经济和社会效益。
成果登记/完成年份：2021年
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