谷歌、微软算法加持，AI+机器人赋能水果采后标准化

本文来自35斗微信公众号，作者谢庆霜。

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。

一、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140万港币，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，该环节是通过智能分类、分级的方法，将原料水果转换为商品化的产品，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。

道创采后处理工厂 来源：受访者

二、“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。

道创智选机器人 来源：受访者

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。

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一定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。

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。

三、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。