创新背景

智慧农业发展离不开人工智能在农业中的应用，人工智能可以减少农业对环境的影响、消除杂草并优化生产，或许还可以防止气候变化和潜在贸易危机造成的粮食短缺。

创新过程

全球气候变暖给世界的农业都带来问题，一些地区干旱更严重，另一些地区降水更多，温度、日照时间、风和湿度的波动幅度也渐渐不再稳定。农业生产地区的生态系统及其微生物、微生物群和害虫可能会发生变化，影响土壤生产作物的能力。研究人员表示，未来的农业生产收成可能会出现较大波动，恰当地运用人工智能将会使农业生产链更加稳定强健。

瑞典RISE研究所在测试平台上使用人工智能分析确定作物生长时间，通过人工智能实时精准地确定作物的生长阶段，保证在适当的生长阶段能够实施正确的干预措施。研究将无人机拍摄的农业领域相关照片数据与人工智能的机器学习相结合，以预测丰收的几率。人工智能会了解关于作物每个生长阶段的样子，访问大约100个生长阶段的相关图像，看到不同光照条件和角度下每个阶段的图像，识别分析不同生长阶段的特征，以实时了解相机显示的生长阶段。

开发人工智能系统需要获取大量数据，除了作物生长数据和以往的农业经验，人工智能需要获取新的气候条件数据，对气候变化做出合适的预测。从理论上讲，人工智能可以从1万个农场中收集不同年份的指标和经验，然后从这些数据中得出有关必要措施的结论，如应该种植哪些作物，以便农民在新的条件下获得丰硕的收成。研究只能从生长季节和收获时节获得数据，为了让人工智能长时间工作，利用数据得出正确结论，需要使用传感器尽可能多地记录数据，大量收集数据并使它们运行起来。

基于摄像头的人工智能技术和机器人还可以用于控制杂草。小型联合收割机或除草机器人可以在田间连续24小时工作，令高效生产的小规模油田成为可能。通过缩小农田面积并在其中种植不同类型的作物，可以保持农田的质量和产量，并加强生物多样性。

创新价值

利用人工智能收集农业作物生长收获全过程的相关数据，预测气候变化对农业作物的影响，最大限度地对作物生长进行合适干预，帮助增加农业作物收成，保障粮食供应。