【农业科技崛起】AI只挑杂草喷洒……GINT将于2029年推进旱田除草机器人商业化

在农村振兴厅的“2023年农作业机械化率统计”中，水稻机械化率为99.7%，但旱田作物仅为67.0%。播种·定植（18.2%）和收获（42.9%）尤其低。劳动力正日益老龄化。国家数据处的“2025年农林渔业总调查”显示，农户人口中51.3%为65岁以上，是总人口老龄化率（20.3%）的2.5倍。尽管如此，旱田除草仍然依赖人工逐一寻找杂草并喷药的方式。 

将这一工序改为无人机器人的国家研发课题已于2026年启动。这就是农业机器人企业GINT股份有限公司牵头的“基于数据解决方案的无人协作精准除草技术开发”课题。该课题是由农林畜产食品部和农村振兴厅共同推进的协作研究课题，从2026年4月至2029年12月，历时3年9个月。总研究经费为61亿5000万韩元。

课题分为两条主线。农食品部课题（37亿5000万韩元）由GINT主管，负责相当于机器人“身体”的行驶平台和精准喷洒系统。农振厅课题（24亿韩元）由国立顺天大学主管，开发区分作物和杂草的AI识别模型与数据解决方案，也就是机器人的“大脑”。
GINT联合体包括世明软件、韩国纤维机械融合研究院、全北大学、釜山大学、全北特别自治道农业技术院参与；农振厅联合体则有全南光州统合特别市农业技术院共同参与。目标性能为杂草识别率95%以上、杂草清除成功率90%以上、协同作业效率提升45%以上。
 

靶向防治模拟中每ha药剂用量从200ℓ降至120ℓ   

负责统筹课题的GINT首席研究员郑熙钟指出，旱田除草机械化滞后的原因在于韩国旱田的结构。韩国旱田通过做垄和开沟进行耕作，但其规格因地区、作物而异，因此目前还没有可广泛通用的设备。郑首席表示：“目前旱田农业中可称为机械化的，也就是在乘用管理机上安装作业机具来使用的程度”，“设备体积太大，直行到尽头后转弯过程中经常会损伤作物，中小农户也很难应用机械化本身。”

GINT构想的解决方案是只挑杂草喷药的“靶向防治”。现在即使用机械防治，也必须对整块田地喷药。若要只挑杂草喷洒，就只能由人工完成。其说明称，如果机器人识别杂草并只在相应位置定量喷洒，就能大幅减少药剂使用量，同时实现作业无人化。在GINT以杂草发生面积等一定条件为假设进行的模拟中，惯常防治时每ha约需200ℓ的药剂可降至约120ℓ。GINT计划通过样机验证来确认并完善这一数值。

机器人为电动式。技术开发目标是一次充电运行6小时以上，作业面积约2ha。GINT说明称，如果更换电池，从概念上讲也可实现24小时运行。 
 

不是一台大型设备，而是多台小型设备……协作即分工

此次课题的特点在于，不是一台大型机器人作业，而是多台小型机器人共同工作的结构。郑首席表示：“与欧洲或美国不同，韩国中小型农户分布多样，因此需要小型化设备”，“同时，为了也能在大面积农地使用，两台以上机器人共享作业信息和路径并分工劳动，协作可以理解为分工。”

这一结构并不止于除草。GINT的长期目标是把从起垄成形、播种、除草、防治到管理的旱田农业全流程整合为一个系统。为此，GINT正通过自有服务服务器监测所有在售机体。基于这项技术，GINT还计划将控制投入同一作业空间的多台机器人的管制系统商业化。

对于海外产品能否直接用于韩国旱田的问题，郑首席回答称：“规格本身完全不匹配。”他解释说，欧洲等地区在没有垄和沟的平地上耕作，但韩国要做垄并密植，农法本身就不同。若要使用海外机器人，就必须开发与之匹配的另套农法。GINT的目标是以主动式轮距（左右车轮间距）和离地间隙调节技术应对韩国旱田的多样规格，并将价格控制在海外先进产品的30%至35%水平。
 

子叶阶段的大豆，通过播种间距数据和影像与杂草区分

区分幼小作物和杂草是除草机器人的核心难题。子叶阶段的大豆仅凭影像很难与杂草区分。GINT利用已经部分机械化的大豆播种特点。郑首席表示：“如果有作物种植行距数据，就可以预测作物位置”，“当预测位置与训练模型识别到的影像信息一致时，就判断为大豆。”据郑首席说明，在真叶开始长出之后，仅凭影像也可以完全区分大豆和杂草。 

一次防治中遗漏的10%通过重复防治来弥补。由于除草并非一次即可结束的作业，因此判断认为进行2至3次防治后，实际上可达到接近100%的效果。在没有作物、只有杂草茂盛的沟中，则采用同时使用机械式除草的复合方式应对。药剂则直接使用农户原本使用的现有除草剂或有机农业资材等。

目前正处于数据收集阶段。在全北特别自治道农业技术院试验圃场，以水田大豆和绿豆为对象；在全南光州统合特别市农业技术院，则以地区特产作物为对象，由全北大学和国立顺天大学分别合作收集作物·杂草影像数据。完全仿照除草机器人识别作物环境的“数据收集用摄像头行驶体”在田间移动，记录不同时期作物生长和杂草蔓延的情况。农振厅联合体将利用这些影像训练AI，并用于喷洒喷嘴控制。首台样机计划于2027年6月前完成，并投入实际圃场。
 

租赁事业所与个人销售并行……无人除草机器人标准与检定基准仍是课题

推广方式将保留多种路径。郑首席认为，在农机租赁事业所，由于是向不特定多数人出租，因此可以以不进行数据更新、仅具备除草功能的形态推广。相反，实时收集数据、学习并更新以提升性能的模式预计将以个人销售为中心。他表示：“这是在行驶平台上更换安装防治单元或其他作业机具的结构，因此首次购买平台后，此后只需购买作业机具即可”，“消费者的购买负担会降低，如果再加上政策支持，市场性不会有大问题。”

GINT并不只把这款机器人视为农业用除草设备。它正以“户外服务机器人”的定位进入市场，将用途扩展到需要防治的高尔夫球场或公园绿地等其他产业的户外空间。

安全基准和标准化是今后需要解决的课题。无人除草机器人目前在韩国还没有专用标准或检定基准。GINT计划到2027年完成单台机器人实证，并在第二阶段事业中多机器人协作实证数据积累到一定程度的2028年前后提出标准。据郑首席介绍，依照现行法律，无人自动驾驶农机目前尚无在公共道路行驶的依据。因此，在农地之外将限制自动驾驶；在农路上则以低速行驶，并在另项课题中开发识别人、车辆、拖拉机、水渠等并避让的AI模型。该技术将在商业化阶段也应用于除草机器人。

对于课题结束的2029年农村面貌，郑首席表示：“我们设想的是农民在房间里控制机体，无人化机器人在实际田地中移动的图景。”