在傳統(tǒng)印象中,煙草種植一直是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),煙農(nóng)們需要長時(shí)間彎腰勞作、肩挑背扛,承受巨大的體力消耗。然而,隨著外骨骼機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展,這一局面正在發(fā)生革命性改變。當(dāng)前,外骨骼機(jī)器人作為人機(jī)協(xié)同技術(shù)的典型代表,正從實(shí)驗(yàn)室走向煙區(qū)規(guī)模化應(yīng)用。
在邵陽連綿起伏的丘陵煙區(qū),傳統(tǒng)的煙葉運(yùn)輸模式長期面臨著"三高二低"的困境:人力成本高,每炕煙鮮煙運(yùn)輸成本約1000元;勞動(dòng)強(qiáng)度高,每炕煙需負(fù)重5000公斤;安全風(fēng)險(xiǎn)高;作業(yè)效率低,每炕煙需安排5人挑煙;設(shè)備適配低,現(xiàn)有運(yùn)輸工具基本無法在復(fù)雜田間行走。這種高強(qiáng)度的體力勞動(dòng)讓年輕人對種煙望而卻步,加劇了煙草農(nóng)業(yè)的"用工荒"和老齡化問題。
2025年以來,一場由科技創(chuàng)新引領(lǐng)的農(nóng)業(yè)變革正在這片土地上悄然發(fā)生。邵陽市煙草專賣局(公司)首創(chuàng)"固定軌道+移動(dòng)平臺+人機(jī)協(xié)同"架構(gòu),推出了一套"軌道運(yùn)輸+埂溝載具+外骨骼輔助"的復(fù)合型智慧物流系統(tǒng)。其中,外骨骼機(jī)器人作為直接提升勞動(dòng)者效率的"開掛神器",正逐漸改變煙農(nóng)的工作方式,讓"機(jī)甲助農(nóng)"從科幻走向現(xiàn)實(shí)。
"以前農(nóng)忙的時(shí)候,搬運(yùn)農(nóng)資、煙葉,累得腰酸背痛。穿上這個(gè)后,搬運(yùn)變得輕松多了?!睙熮r(nóng)蔣長春笑著展示穿在身上的這套裝備。外骨骼降低勞動(dòng)強(qiáng)度助力效果顯著,使長時(shí)間負(fù)重作業(yè)不再令人畏懼。
邵陽煙區(qū)引入的助力外骨骼采用輕量化材料制造,搭載先進(jìn)的多模態(tài)感知系統(tǒng)和AI智能算法,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測用戶運(yùn)動(dòng)狀態(tài),根據(jù)不同地形自動(dòng)調(diào)節(jié)助力強(qiáng)度,最高可減少使用者三分之一的體能消耗。
在實(shí)際應(yīng)用中,這套裝備在提升作業(yè)舒適度、吸引年輕勞動(dòng)力等方面表現(xiàn)出色。它采用透氣速干面料和符合人體工學(xué)的設(shè)計(jì),即使在盛夏高溫下長時(shí)間使用也不會(huì)感到悶熱不適,體感溫度降低4-6℃,支持8小時(shí)連續(xù)作業(yè)。它特別受到年輕煙農(nóng)的青睞,被他們親切地稱為"農(nóng)業(yè)機(jī)甲戰(zhàn)衣",有效改善了農(nóng)業(yè)"又苦又累"的刻板印象,為行業(yè)注入了新活力。
與其他智能設(shè)備的協(xié)同應(yīng)用是邵陽煙區(qū)的另一大特色。外骨骼并非孤立使用,而是作為"軌道運(yùn)輸+智能運(yùn)輸車+外骨骼輔助"復(fù)合型物流系統(tǒng)的一部分,在軌道和運(yùn)輸車無法覆蓋的區(qū)域提供人力輔助,形成無縫銜接的智慧物流網(wǎng)絡(luò)。
邵陽煙區(qū)應(yīng)用該體系后,畝均運(yùn)輸成本由320元降至45元,每烤煙減少用工量5個(gè);因運(yùn)輸導(dǎo)致的煙葉機(jī)械損傷率由5.7%降至1.3%;化學(xué)農(nóng)藥用量減少20%。這些數(shù)據(jù)充分證明了外骨骼結(jié)合智慧物流系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。
外骨骼機(jī)器人的技術(shù)優(yōu)勢與適配性——人體工程學(xué)設(shè)計(jì)是農(nóng)業(yè)用外骨骼的核心競爭力。與工業(yè)或醫(yī)療領(lǐng)域的外骨骼不同,農(nóng)業(yè)應(yīng)用場景對設(shè)備的輕量化、靈活性和環(huán)境適應(yīng)性要求更高。邵陽煙區(qū)采用的外骨骼專門針對輕量化結(jié)構(gòu)、智能助力調(diào)節(jié)、散熱與舒適性等農(nóng)業(yè)勞動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,取得的效果明顯。
2025年被業(yè)界視為外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的破局之年,但產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)還需要在人機(jī)協(xié)同、輕量化、續(xù)航能力、成本控制等方面持續(xù)解題,才能推動(dòng)外骨骼機(jī)器人真正走向廣闊的消費(fèi)級應(yīng)用場景。
多場景適配能力使外骨骼在煙草全產(chǎn)業(yè)鏈中具有廣泛應(yīng)用潛力。在采收環(huán)節(jié),幫助煙農(nóng)在彎腰采葉時(shí)減輕腰部壓力,降低職業(yè)勞損風(fēng)險(xiǎn);在運(yùn)輸環(huán)節(jié),輔助搬運(yùn)煙葉、農(nóng)資等重物,特別是在軌道和運(yùn)輸車無法到達(dá)的區(qū)域;在初加工環(huán)節(jié),煙葉綁桿、裝卸等重復(fù)性勞動(dòng)中提供助力,提高工作效率。
有機(jī)構(gòu)預(yù)測,2025年至2028年是外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的高速增長階段,預(yù)估3年年均復(fù)合增長率為47.7%,2028年全球市場規(guī)模將達(dá)58億美元。中研普華產(chǎn)業(yè)研究院分析,2025年中國外骨骼機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)到42億元,2023年至2028年年均復(fù)合增長率約為50%。
外骨骼機(jī)器人在煙草農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用已展現(xiàn)出顯著的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。邵陽煙區(qū)的實(shí)踐證明,這項(xiàng)技術(shù)能夠有效解決"三高二低"的行業(yè)痛點(diǎn),不僅提高了生產(chǎn)效率,還改善了勞動(dòng)環(huán)境,增強(qiáng)了產(chǎn)業(yè)對年輕人的吸引力。隨著技術(shù)不斷成熟和成本持續(xù)下降,外骨骼機(jī)器人有望成為煙區(qū)標(biāo)配裝備。當(dāng)越來越多的"農(nóng)業(yè)機(jī)甲戰(zhàn)衣"出現(xiàn)在煙田里,不僅意味著生產(chǎn)方式的革新,更代表著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的提升和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的扎實(shí)推進(jìn)。