摘要：根据国际机器人联合会(IFR)的定义，机器人是具备一定自主性、可编程的电驱动机电系统，能够在其环境中自主运动，并完成设定任务。其中，“自主性”是指机器人能够基于当前状态和传感器数据，在无人干预或通过用户界面实现的人机交互（包括物理或信息交互）情况下，完成预定任
概览
根据国际机器人联合会(IFR)的定义，机器人是具备一定自主性、可编程的电驱动机电系统，能够在其环境中自主运动，并完成设定任务。其中，“自主性”是指机器人能够基于当前状态和传感器数据，在无人干预或通过用户界面实现的人机交互（包括物理或信息交互）情况下，完成预定任务的能力。
服务机器人主要包括个人服务机器人和专业服务机器人，农业机器人是专业服务机器人的重要部分。农业机器人涉及机器人系统在农业操作中的应用，包括田间准备、种植、施肥、农作物保护和收穫等。
机器人系统包括机器人、末端执行器和支持机器人执行其任务的任何机械、设备、装置或传感器。与依赖人力或手动操作机械的传统农业实践不同，农业机器人的特点是通过环境感知、信息分析、自主决策和任务执行的综合能力实现部分或完全自动化操作。全球农业机器人研究萌芽于20世纪80年代，早期研究主要是採摘机器人，採用早期视觉识别技术，效率较低。
到21世纪，人工智能、物联网、大数据等技术快速发展，农业机器人的研发进入快速发展阶段，用于植保环节的无人机推出，采摘机器人也开始商业化探索。城镇化率提升导致农业从业人口下降，以及农村人口老龄化上升带来“无人种地”现象，多种因素加剧了市场对于自动化工作的农业机械的需求。
无人机兼顾易操作性，购买门槛相对较低，环保性高等优势，迅速得到市场拥护，目前已成为主要农业机器人类型。农业无人飞机的渗透率不断提升，教育了市场对于农业机器人的认知，为更多农业机器人产品进入商业化应用奠定了基础。
农业机器人公司针对其他农业环节对更多产品进行研发和商业化落地，如採摘机器人、除草机器人、打药机器人等。随著技术的发展，农业机器人逐渐应用于更广泛的农业场景和作业环节，由机械形态机器人逐渐衍生出更多形态，如人形机器人、系统机器人等，以满足更广泛的农业需求。
耕作、播种、植后管理及收穫是农业生产的四大环节，也是农业机器人的主要应用领域。根据农业农村部数据及弗若斯特沙利文，2024年，中国农业整体机械化率约75%，“耕、种、管、收”四个环节的农业机械化率分别约为87%，65%，12%和70%。管理环节对作业精度要求高，农时需求约70%，而管理环节的机械化率仅约12%，体现行业当前高度依赖人工操作的特点。农业机器人针对农业生产的四大环节的作业特点，对农业机械进行智能化、自主化升级，推出适应性机器人产品，显著降低农业生产成本，提高农业生产效率。
全球农业机器人市场规模
农业机器人具有作业标准化和自动化的显著特点，在传统机械化的基础上，融合了传感器技术、自动控制技术、机器视觉技术，以及AI等前沿技术，这使得农业机器人能够在非结构化的农业作业环境中高效工作。
按营收计，全球农业机器人行业由2019年的人民币25亿元，增长至2024年的人民币89亿元，年均複合增长率29.3%。在目前农业机器人的主要产品类型中，农业无人飞机的商业化较成熟，应用场景较多。由喷洒农药逐渐拓展出播种、撒肥、巡田等功能。
同时，越来越多的农业机器人企业在更多的农业环节（如耕种收）中研发和落地相应的农业机器人产品，如无人插秧机、採摘机器人等。随著劳动力短缺、精准农业需求增长、可持续生产压力等多种因素的推动，农业机器人的渗透率会进一步提升。预计到2029年，全球农业机器人行业市场规模将以53.3%的年均複合增长率增长至人民币749亿元。
从全球农业机器人应用场景方面，各国有所侧重。不同国家因农业场景不同，技术应用也有所区别。例如，美国採用大规模农业模式，注重导航和无人驾驶技术，如约翰迪尔公司致力于无人驾驶技术及相关系统套件的研发和升级。日本和欧洲等国家和地区注重中小型农机和设施果园机械的发展，如比利时企业Octinion推出草莓採摘机器人、日本松下推出番茄採摘机器人，法国VitiBot推出葡萄园电动跨藤机器人。同时，针对甜椒、黄瓜等不同品类果蔬的种植与收穫，也有研发完成的多种机器人产品。
中国农业机器人市场规模分析
中国农业机器人研究与开发方面起步较晚，起步于20世纪90年代中期。早在20世纪之前，中国农业劳作完全依赖人力和畜力（牛、马、骡等），劳动工具主要为曲辕犁、耧车、水车等传统农具。进入20世纪后，农业机械化发展起来，农业劳作依靠人机协同，机械设备主要为柴油发动机拖拉机、联合收割机、插秧机等。
到了21世纪初，随著中国经济的快速腾飞，以及乡村振兴战略的持续推进，中国农业农村数字化转型的进程不断加快。城镇化率的发展及人口老龄化程度的提高，导致“无人种地”现象突显，农业生产效率提高的迫切需要催生对农业机器人的需求快速增长。
按营收计，我国农业机器人市场规模由2019年的人民币9亿元增长至2024年的人民币34亿元，年均複合增长率29.8%。近年来，我国不断加速农业机械化进程，提升现代农业发展水平，农业机器人的引入和应用极大地改变了传统耕作方式，在解决劳动力短缺问题上发挥了重要作用，并显著提升生产效率，增加农业产出。
预计至2029年，中国农业机器人市场将以42.3%的增速增长至人民币200亿元。未来，农业机器人将被引入育种、除草，以及果园、丘陵、山地作业等更多农业场景中，加速中国农业机器人行业的快速发展。
驱动因素及发展趋势分析
随著城市化进程加快和农村人口老龄化加剧，农业劳动力持续减少，传统人力密集型农业生产方式难以为继。根据国家统计局的资料，中国的城市化率从2020年的63.9%上升到2024年的67.0%，加速的城市化进程导致农业生产劳动力持续外流。同时叠加人口老龄化进程，农业劳动力规模已从2020年约1.8亿锐减至2024年约1.6亿。根据相关文献，中国年轻劳动力持续向城市流动，大量农业劳动主要依靠老年人，农村地区人口年龄结构转变带来“无人种地”的困境。农业机器人凭藉其自动化、智能化特性，成为弥补劳动力缺口、推动农业可持续发展的关键力量。
对各类农作物的需求持续增长对农业供给能力提出更高要求。随著经济发展，人们的生活水平提高，饮食结构发生变化，对水果、蔬菜及经济作物等各类农作物的需求增加，而生产这些农作物需要的生产条件各不相同，因此在耕地资源有限的背景下，对科学种植、区域规划、提高产量提出了更高的要求。农业机器人通过精准播种、变量施药、智能收穫和环境监测等手段，有效提高了资源利用率和农业作业精度，帮助降低生产损耗、优化投入结构，并提升产量与品质，为构建高效、稳定的农业供给体系提供有力支撑。
现代科学技术与新能源技术的进步为农业机器人的发展提供有力支撑。以人工智能、物联网、北斗导航、图像识别和边缘计算为代表的新一代信息技术加速赋能农业装备，为农业机器人赋予更强的环境感知、路径规划、自主决策与精确控制能力，推动农业生产智能化、自动化水平持续提升。新能源技术的进步亦不断拓展农业机器人的适用场景，提高其性能、续航与环境适应能力，提升了其在田间複杂环境中的作业稳定性与经济性。
国家出台战略性文件支持农业智能化发展。近年来，政府政策大力支持农业数字化和智能化转型，推动了农业机器人产业的快速增长。《加快建设农业强国规划（2024-2035年）》提出全领域推进农业科技装备创新，加快实现高水平农业科技自立自强。《国务院关于深入实施“人工智能+”行动的意见》提出加快农业数智化转型升级，大力发展农业无人飞机、农业机器人等智能装备，提高农业生产和加工工具的智能感知、决策、控制、作业等能力，加强人工智能在农业生产管理、风险防范等领域应用，帮助农民提升生产经营能力和水平。
《“十四五”全国农业机械化发展规划》推动植保无人机、无人驾驶农机和智能灌溉系统等智能设备。《数字乡村发展战略》鼓励应用物联网、大数据、人工智能建设智慧农场。《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》强调了智能无人系统的发展和标准化。这些政策为中国农业机器人的创新、商业化和更广泛的应用提供了强劲的动力。
来源：思瀚研究院
