拖拉機都用上激光雷達了，你的車還不用？

在電影《星際穿越》里，主人公用自動駕駛收割機來收玉米。但是因為他從五維空間搞亂了引力場，收割機走錯路，都自動駕駛到房子周圍了（下圖）。

現(xiàn)實世界中，自動駕駛拖拉機等農(nóng)用機械，也已經(jīng)有不少。而且，和汽車類似，它們也采用了先進的感知設(shè)備來幫助實現(xiàn)自動駕駛。

7月30日，禾賽科技宣布，為兩家自動駕駛農(nóng)業(yè)機器人公司Agtonomy和 Alpha Werke，供應(yīng)JT系列激光雷達傳感器，作為兩家公司農(nóng)業(yè)機器人的“眼睛”，以加快傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向智能、高效和可持續(xù)的方向轉(zhuǎn)型。

對于這些“拖拉機們”來說，它們看重的，就是激光雷達提供的精準(zhǔn)感知能力。

“禾賽激光雷達與 Agtonomy賦能的拖拉機實現(xiàn)無縫集成，顯著提升了農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)自動化水平。即使在最復(fù)雜的環(huán)境中，禾賽的傳感器也能提供可靠的導(dǎo)航能力。”Agtonomy聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Tim Bucher表示。

Agtonomy的自動駕駛農(nóng)業(yè)機器人

不過，激光雷達用在其他農(nóng)業(yè)機器人上，還有一些奇妙的功能。今天我們就來聊聊，農(nóng)業(yè)機器人為啥需要激光雷達？這個賽道，能否成為激光雷達的藍海市場？

01

農(nóng)業(yè)機器人的激光雷達有啥不同

農(nóng)業(yè)機器人用的激光雷達，和汽車用的不一樣。

禾賽給這兩家提供的激光雷達，是JT系列，是近距離、360度、3D激光雷達，而且是半球形。

當(dāng)然，它也有很強的感知能力。JT 系列擁有超寬視場，覆蓋范圍相當(dāng)于兩個足球場，能實時捕捉豐富的3D數(shù)據(jù)。

另外，車用激光雷達一般用來看遠，而JT系列是所謂“近距”激光雷達——最小探測距離為0米，使自主農(nóng)業(yè)機器人能在近距離操作時實現(xiàn) “零盲區(qū)”。

農(nóng)業(yè)機器人既有大型機械，也有精耕細作的小機器人。所以，JT系列有很緊湊的設(shè)計，能在各種農(nóng)業(yè)機器人上嵌入式安裝，表面高度不到30毫米。無論是貼近地面的除草機器人，還是高間隙的噴灑機器人，JT系列激光雷達都能適配。

和汽車類似的是，農(nóng)業(yè)機器人的激光雷達也需要極強的環(huán)境適應(yīng)性，各種惡劣工況下都必須正常工作，都要有很強的耐久性。

激光雷達本身是主動發(fā)射激光，不受環(huán)境光照條件影響，因此在復(fù)雜農(nóng)業(yè)環(huán)境中能保持高可靠性，全天候穩(wěn)定工作。同時，JT 傳感器通過了嚴苛的可靠性測試 —— 包括 IPX6防水、抗振動沖擊、抗紫外線老化和極端溫度循環(huán)測試，確保能應(yīng)對最惡劣的農(nóng)業(yè)環(huán)境。

以上這些優(yōu)勢，也是禾賽JT系列贏得兩家公司青睞的原因。

總部位于美國加利福尼亞州的Agtonomy 是領(lǐng)先的農(nóng)業(yè)科技公司，專注于自主農(nóng)業(yè)解決方案。其為自主農(nóng)業(yè)機器人開發(fā)的突破性軟件與禾賽JT系列激光雷達集成后，能讓農(nóng)民輕松監(jiān)控實時進度、實現(xiàn)工作自動化并管理車隊。

總部位于奧地利的Alpha Werke是一家創(chuàng)新型農(nóng)業(yè)機器人公司，專注于在最復(fù)雜的越野環(huán)境中實現(xiàn)自主化。其旗艦解決方案 TracPilot 集成了禾賽JT16 激光雷達，能實時感知復(fù)雜地形，在崎嶇環(huán)境中安全執(zhí)行噴灑、運輸?shù)热蝿?wù)。

Alpha Werke的自動駕駛農(nóng)業(yè)機器人

“借助禾賽激光雷達，我們正將自主化技術(shù)帶到 GPS信號無法覆蓋的地方——茂密的森林、果園和太陽能農(nóng)場。在安全、效率和穩(wěn)定性能至關(guān)重要的農(nóng)業(yè)機器人領(lǐng)域，禾賽的可靠性與精準(zhǔn)性使其成為理想合作伙伴。”Alpha Werke首席執(zhí)行官Patrick Neuhauser表示。

不過，汽車的激光雷達主要用于感知環(huán)境，看路、看交通參與者，在農(nóng)業(yè)機器人上，激光雷達的作用要豐富得多。

02

不只是認路

激光雷達在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用，比我們想象的寬泛許多。

它不僅可以輔助農(nóng)業(yè)機械、機器人的行走，而且，還能裝載無人機上，固定到農(nóng)場高處，或者裝到采摘機器人的頭上、機械手上，甚至做成背包由農(nóng)場工人一邊走一邊收集信息、監(jiān)測，并且覆蓋了農(nóng)作物的培育、監(jiān)測、收獲等全流程，甚至土壤分析管理，都能幫到很多的忙。

比如，有研究者就通過裝載了激光雷達的機器人繪制了杏仁園的花和果實分布圖，并預(yù)測單株產(chǎn)量。

激光雷達繪制杏仁園的地圖

這些機器人能夠生成果園的3D地圖，并全年識別植物。通過激光雷達測量的冠層體積與產(chǎn)量之間存在顯著的線性關(guān)系。因此，研究人員可以對優(yōu)化杏仁園管理和提高產(chǎn)量預(yù)測準(zhǔn)確性提供有價值的見解。

在監(jiān)測作物成長過程中，由于激光雷達能夠精準(zhǔn)捕捉植物的細微變化，甚至能夠識別出病蟲害侵襲的信號。通過人工智能分析這些模式，系統(tǒng)可以在問題肉眼可見之前向農(nóng)民發(fā)出預(yù)警。早期檢測意味著早期干預(yù)，這能避免整片作物被毀。

可能更有意思的，是激光雷達可以幫助采摘、收割機器人更好耕作。除了我們能想到的省人工、高效率，其實它能更加智能，比如通過編程，只采摘成熟果實、自動分辨農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，并進行精細處理，從而減少浪費、確保產(chǎn)品品質(zhì)最優(yōu)。

一個裝載了激光雷達的機器人在摘西紅柿

對于畜牧業(yè)，激光雷達也大有可為。比如，激光雷達可以幫助用于飼料倉監(jiān)測，確保飼料的保管安全、余量監(jiān)測，確保牲畜始終獲得適量營養(yǎng)——不多喂、也不少喂。

激光雷達還能精準(zhǔn)地幫農(nóng)場主對牲畜進行計數(shù)，牛羊少沒少輕松掌控。

隨著一些國家勞動力的減少，農(nóng)業(yè)自動化需求不斷增長，激光雷達在其中應(yīng)用的潛力也越來越大。

03

激光雷達的增量市場

禾賽科技2014年成立，2020年開始有比較多的激光雷達交付，到2021年之前都是以Robotaxi客戶為主，但2022年開始，面向乘用車ADAS的市場爆發(fā)性增長，推動激光雷達出貨量大增，并且成為全球激光雷達霸主。

從其結(jié)構(gòu)來看，到2024年底，ADAS激光雷達占比達到91%。在2025年，禾賽預(yù)計總激光雷達出貨量為120-150萬臺，而其中100-130萬顆是ADAS激光雷達的出貨。

但是，這也不意味著機器人激光雷達不重要，其增速同樣也很快。

禾賽科技的激光雷達，在機器人領(lǐng)域的優(yōu)勢更大。禾賽科技機器人感知業(yè)務(wù)VP劉興偉曾透露，2024年全球上市企業(yè)中禾賽交付量位居榜首，出貨量遠超第二名和第三名總和，客戶數(shù)量超過1700家。

根據(jù)禾賽方面預(yù)測，機器人激光雷達的想象空間遠大于ADAS。2025年，禾賽預(yù)計機器人激光雷達出貨量將超20萬臺，實現(xiàn)爆發(fā)式增長，超過以往交付量總和。

這次禾賽給兩個客戶提供的JT系列，就是重點產(chǎn)品。

5月30日，禾賽宣布JT系列累計交付突破10萬臺。JT系列達成這一目標(biāo)，距1月產(chǎn)品發(fā)布僅用時不到5個月，成為機器人領(lǐng)域最快達成這一關(guān)鍵里程碑的激光雷達產(chǎn)品。

除了農(nóng)業(yè)機器人，JT系列還成為全球頭部割草機器人廠商的首選。未來一年內(nèi)，禾賽將為可庭科技提供30萬臺JT系列激光雷達，賦能追覓割草機器人，助力其在智能庭院機器人領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破與產(chǎn)品升級。

顯然，在萬物智能化的今天，激光雷達的前景也不會局限在汽車行業(yè)。