“快看，我们团队上新闻联播啦！”10月15日晚，张昊博兴奋地向亲友们分享着喜讯。虽然只有1秒的侧脸，但从校园走向农田，他不仅闪现《新闻联播》，更奔向智慧农业的璀璨未来。
他是同济大学汽车学院2020级本科生，也是《智绘农稷——绿色智绘无人农业引领者》项目的负责人。该项目刚刚获得中国国际大学生创新大赛（2024）全国金奖，并入选大学生创新成果展。他也因此幸运地出现在央视《新闻联播》的画面里。
此外，他以第一发明人获2项发明专利授权：《基于智慧农业多机协同的自主种植系统、设备及存储介质》《基于路径规划的多种植车辆协同控制系统》，还获得了全国大学生机械创新设计大赛一等奖、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛一等奖等6项国家级奖项，“挑战杯”市级金奖、上海市高校发明奖等12项省部级奖项，宝钢优秀学生奖……
这个故事，要从沙棘说起……
一代机：沙棘移栽机
在生态治理中，沙棘扮演着重要角色，是全球公认的经济型防护植物，被联合国环境开发署誉为生态建设领域的先锋树种。作为内蒙古鄂尔多斯人，张昊博从小就和担任护林员的外公一起巡林、移苗，对沙棘颇为熟悉。“姥爷种植沙棘很辛苦，要戴3、4双手套防止被刺扎。”
沙棘目前仍以人工种植为主，在大一回家的暑假，张昊博诞生了制造一台机械化种植设备的想法，以同专业的两位室友组成核心，在校内招募组成跨学科的Ceres创业团队，历时一年，完成了一代机的研发。受制于现实条件，并未投入实际应用，现已成为蒙田科创农场的科普教具。
怕甚山高路险，自往前
二代机：集约化一体智能农业底盘
来不及过多踌躇，团队迅速投入到二代机的开发当中。在调研过程中，团队发现由于地形复杂、农田分散、成本高、效率低的传统农机对很多农户，尤其小农户来讲意味着昂贵的负担。“我们萌生了利用专业知识，为这些农户设计智能解决方案的想法。”团队决定开发一款能够适应复杂地形的智能农机，帮助小农户降低农机购置和使用成本。
“学校产教结合的培养模式，为我们打下了良好的基础。”比如，车辆动力学课程为全地形底盘的设计提供了理论支持，自动控制理论的学习则帮助团队解决了无人驾驶的路径规划和控制问题。
“我们很多核心成员都在同济电车队，从规划图纸到整车落地，积攒了丰富的造车经验。”成立于2013年的同济电车队——DIAN Racing，曾获得多项国内外赛事荣誉，是同济学子绽放汽车梦想的实践基地。张昊博与团队核心成员邵昱龙、刘昌杰就曾是电车队的骨干成员，团队中还有机械与能源工程学院、设计创意学院等很多其他学院的优秀学子，负责机械结构设计、外观设计等工作。
“黄岩军教授对我的影响尤为深远，鼓励我敢于想象、勇于创造。”张昊博说，除了学校提供的平台之外，老师们也为团体提供了大力支持。指导老师黄岩军教授经常和团队一起下到田间地头，在项目设计和方向上给出关键性的建议。
正是基于学校产教融合的培养模式、老师倾囊相授的悉心指导、跨学科交叉融合的学术环境以及成员们追求卓越的炽热初心，才能迅速完成可以单车执行各项简单种植作业的一体化农机研发。
再踏响，必是“真经”
三代机：模块化全地形智能农业底盘
“我们很快发现，一体化的解决方案无法适应多样化、复杂条件的种植场景，必须走模块化的路径。”张昊博说，他们要做“N台种植车辆+1套软硬件”的精准设施农业解决方案，通过全地形多机协作，帮助小农户实现智慧种植，推动农业绿色转型。
团队采用了四轮独立驱动和转向系统，每个车轮各有一个驱动电机和转向电机。四轮八电机的组合保证了即使地块倾斜角达到60度依旧拥有良好的通过性。同时，模块化的设计使得用户仅需更换外挂模块，即可完成犁地、种植、灌溉等多项作业，极大地降低了使用成本。
“目前，我已经转向了端到端的自动驾驶技术研究。”张吴博说，虽然三代机的无人驾驶还停留在遥控驾驶阶段，但结合Chrono多体动力学模拟系统确保了农机在复杂环境中精准作业。团队还开发了多机协同系统，通过智能调度平台优化任务分配。
“我们不只是在做农机，更希望做好中国的农业大数据。”张昊博介绍到，团队研发的Ceres智绘农稷大数据平台，基于农业作业周期分为种植监测、生长监测和收获监测三大功能板块。其中，种植监测和收获监测聚焦于智慧农机本身，生长监测则聚焦于作物本身，通过视觉层面的深度学习算法监测作物生长情况，用以分析作物虫害和水肥需求。
“未来，我会在同济继续攻读博士，让‘智绘农稷’走得更远！”张昊博说，智慧农业是未来趋势。新时代舞台上，同济人大有可为。
（文/樊宗鑫 图/受访者提供）
