溫室型高通量植物表型采集分析平臺(tái)
- 公司名稱 浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司
- 品牌 托普云農(nóng)
- 型號(hào)
- 產(chǎn)地
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時(shí)間 2025/5/16 13:13:09
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浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司（gu票簡(jiǎn)稱：托普云農(nóng)，gu票代碼：301556）是一家智慧農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)商，秉承“用科技改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，用服務(wù)締造美好生活”的使命，聚焦智慧農(nóng)業(yè)核心技術(shù)，精煉智能裝備、大數(shù)據(jù)平臺(tái)、農(nóng)業(yè)AI應(yīng)用三大業(yè)務(wù)體系，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)科研、農(nóng)政管理與服務(wù)提供行業(yè)先進(jìn)的數(shù)智化綜合解決方案。
公司成立于2008年，總部坐落于杭州，業(yè)務(wù)范圍覆蓋全國(guó)、輻射海外。以推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新為己任，托普云農(nóng)自主研發(fā)高精度傳感器30余種、農(nóng)業(yè)智能裝備100余種，服務(wù)地圖覆蓋32個(gè)省份，1000+市縣級(jí)農(nóng)業(yè)主管單位，30000+農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體。在人工智能方向，托普云農(nóng)開(kāi)展農(nóng)業(yè)AI算法深度研究，目前已形成9大類53項(xiàng)算法模型與智能化應(yīng)用能力，結(jié)合大模型技術(shù)打造農(nóng)業(yè)AI智能體“問(wèn)稷”，助推“AI+農(nóng)業(yè)”新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。
深耕行業(yè)十余年，托普云農(nóng)先后獲得guo家級(jí)專精特新“小巨人”企業(yè)、國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、全國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化示范基地等榮譽(yù)資質(zhì)。截至2025年6月，已獲得國(guó)家專li238項(xiàng)，軟件著作權(quán)401項(xiàng)，主持或參與guo家級(jí)科研課題10項(xiàng)、省級(jí)8項(xiàng)、市級(jí)8項(xiàng)，取得科技進(jìn)步獎(jiǎng)12項(xiàng)，主導(dǎo)或參與制定國(guó)家、行業(yè)、團(tuán)體、地方標(biāo)準(zhǔn)共15項(xiàng)，與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)保護(hù)中心、中國(guó)水稻研究所、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳等建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
未來(lái)，托普云農(nóng)將實(shí)施“農(nóng)業(yè)人工智能平臺(tái)化”戰(zhàn)略，建設(shè)農(nóng)業(yè)AI技術(shù)研發(fā)與服務(wù)平臺(tái)，并開(kāi)放托普云農(nóng)及其合作伙伴的農(nóng)業(yè)AI技術(shù)資源，構(gòu)建覆蓋農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的AI能力底座，打造智慧農(nóng)業(yè)行業(yè)“新基建”。同時(shí)，托普云農(nóng)將建設(shè)“千畝方”未來(lái)農(nóng)業(yè)科創(chuàng)綜合體，打造集理論驗(yàn)證、技術(shù)實(shí)踐、中試熟化、檢測(cè)檢驗(yàn)、集成示范、培訓(xùn)培養(yǎng)及科普教育于一體的未來(lái)農(nóng)業(yè)科技共創(chuàng)平臺(tái)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新帶動(dòng)托普與產(chǎn)業(yè)同步升級(jí)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
總部大廈（3 萬(wàn)平方）
智能裝備生產(chǎn)基地（40 畝）
人工氣候室建設(shè),種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè),培養(yǎng)箱,種子儀器,植物生理儀器,植保儀器,土壤儀器,環(huán)境氣象儀器
| 產(chǎn)地類別 | 國(guó)產(chǎn) | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 農(nóng)林牧漁 |
|---|
一、產(chǎn)品介紹
溫室型高通量植物表型采集分析平臺(tái)是一套針對(duì)大中型溫室條件下集植物表型圖像采集與參數(shù)分析功能于一體的高通量平臺(tái)。平臺(tái)采用流水線傳送形式，將植物傳送至成像暗室進(jìn)行成像和解析，通過(guò)植物-傳感器-解析的工作模式高效實(shí)現(xiàn)了對(duì)盆栽植株進(jìn)行表型采集與解析。溫室型高通量植物表型采集分析平臺(tái)可搭載可見(jiàn)光二維、可見(jiàn)光三維、高光譜等多個(gè)成像單元，可對(duì)突變體進(jìn)行篩選與鑒定，對(duì)植物生長(zhǎng)狀態(tài)進(jìn)行記錄，同時(shí)也可以對(duì)高溫、高鹽、病害、蟲(chóng)害等逆境條件下植物的形態(tài)、顏色、紋理、長(zhǎng)勢(shì)、組分含量變化進(jìn)行研究。適用于遺傳育種、分子生物學(xué)、植物生理學(xué)、植物病理學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、植物保護(hù)等研究領(lǐng)域。
二、產(chǎn)品組成
自動(dòng)化傳送單元+多維傳感融合圖像成像單元+邊緣計(jì)算與解析單元+數(shù)據(jù)管理單元
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1. 多場(chǎng)景應(yīng)用：適用于多種室內(nèi)場(chǎng)景下的植物高通量的采集與應(yīng)用；可應(yīng)用于對(duì)溫室控制條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用中的植株長(zhǎng)勢(shì)、逆境響應(yīng)、病害等級(jí)分析等多種場(chǎng)景；
2. 高度集成：系統(tǒng)可集成可見(jiàn)光二維、可見(jiàn)光三維與高光譜成像單元，可全自動(dòng)、高通量對(duì)植物樣品進(jìn)行可見(jiàn)光成像和高光譜成像；
3. 自動(dòng)傳送系統(tǒng)：系統(tǒng)采用全自動(dòng)傳送裝置，配備智能化圖像采集模塊，系統(tǒng)運(yùn)行全程自動(dòng)化，減少人工操作誤差；
4. 數(shù)據(jù)自動(dòng)采集：系統(tǒng)支持配套植物樣本自動(dòng)識(shí)別碼，植株移動(dòng)到目標(biāo)位置時(shí)自動(dòng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并自動(dòng)記錄對(duì)應(yīng)設(shè)備的采集數(shù)據(jù)；
5. 樣品稱重及生物量計(jì)算：可選配稱重模塊，樣品傳送過(guò)程中高精度傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)重量的測(cè)定；
6. 自動(dòng)化參數(shù)解析：系統(tǒng)自動(dòng)內(nèi)置作物解析模型算法，根據(jù)可見(jiàn)光二維、可見(jiàn)光三維、高光譜等模塊直接自動(dòng)解析多項(xiàng)植株株型、顏色、紋理等參數(shù)；全角度多機(jī)位圖像自動(dòng)采集，無(wú)需手動(dòng)標(biāo)定，自動(dòng)根據(jù)植物構(gòu)建高精度三維模型；
7. 數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)管理：系統(tǒng)支持在本地搭建局域網(wǎng)絡(luò)/公網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集端PC端到數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的自動(dòng)化上傳、自動(dòng)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、自動(dòng)化高效解析。
8. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無(wú)限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全。
四、各成像單元測(cè)量參數(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域
成像單元 | 測(cè)量參數(shù) | 應(yīng)用領(lǐng)域/場(chǎng)景 |
可見(jiàn)光二維成像單元 | 1.獲取輪廓面積（頂視、側(cè)視）、凸包面積（頂視、側(cè)視）、冠層高度、冠幅、卷葉程度、葉頂點(diǎn)數(shù)、持綠程度、衰老程度、緊實(shí)度、偏心率、體積、生物量等 2. 高清測(cè)量植物顏色與真實(shí)紋理 | 1. 可分析植物基本形態(tài)，可用于突變體篩選/品種差異對(duì)比等場(chǎng)景 2. 可測(cè)量持綠程度、衰老程度等顏色信息，可應(yīng)用于分析逆境脅迫響應(yīng)、植物健康狀態(tài)，植物病蟲(chóng)害分析等 |
可見(jiàn)光三維成像單元 | 1. 基于可見(jiàn)光圖像進(jìn)行三維建模，生成高精度植物三維模型 2. 分析植物整體形態(tài)，基于三維模型準(zhǔn)確獲取植物冠層高度、冠幅、冠高比等形態(tài)參數(shù) 3. 整體分析植物的顏色分布 4. 整體分析植物的體積、表面積、生物量變化 | 1. 對(duì)植物株型進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)分析，可應(yīng)用于株型對(duì)產(chǎn)量影響分析、株型與植物健康狀態(tài)相關(guān)性分析、株型突變體篩選等多個(gè)方向的研究 2. 可對(duì)植物生物量進(jìn)行計(jì)算，用于分析植物生長(zhǎng)狀態(tài)變化，建立長(zhǎng)勢(shì)模型，記錄植物生長(zhǎng)與生物量變化過(guò)程，用于分析環(huán)境對(duì)植物生物量影響 |
高光譜成像單元 | 1. 植物各部分光譜反射曲線 2. 葉綠素等成分反射峰值 3. 主要光譜指數(shù)（NDVI、RVI、GVI等） 4. 冠層葉綠素含量、冠層氮含量等生物學(xué)參數(shù) | 1. 可通過(guò)高光譜成像單元實(shí)現(xiàn)對(duì)植物基本植被指數(shù)的計(jì)算，植被指數(shù)可以反應(yīng)植物生長(zhǎng)狀態(tài)、色素含量、營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)等情況，適用于其產(chǎn)量、育種、脅迫等多種研究工作 2. 可以獲取植物組織的光譜反射率，生成光譜反射曲線。光譜反射曲線趨勢(shì)可以反映植株不同部位或者不同植株的生長(zhǎng)狀態(tài)差異程度 3. 內(nèi)置模型計(jì)算植物冠層葉綠素含量和冠層氮含量，可直接反映植物營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)和健康狀態(tài) 4. 可應(yīng)用于病害研究。病斑部分和健康部分光譜反射曲線發(fā)生改變，通過(guò)對(duì)變化趨勢(shì)的研究可以對(duì)病害發(fā)生部分和嚴(yán)重程度進(jìn)行分析 |
五、 技術(shù)參數(shù)
1) 傳送系統(tǒng)
① 傳送速度：13m/min，可根據(jù)需求調(diào)節(jié)
② 定位精度：≤±2mm
③ 電子識(shí)別：RFID，用于對(duì)每盆植物進(jìn)行識(shí)別定位
2) 可見(jiàn)光成像模塊：
成像傳感器 | 高分辨率RGB鏡頭 |
分辨率 | 5120×5120 |
像元尺寸 | 2.5μm×2.5μm |
成像平臺(tái) | 360度旋轉(zhuǎn)平臺(tái) |
成像高度 | 支持多段成像，自定義高度 |
照明光源 | 側(cè)面LED均一光源 |
數(shù)據(jù)傳輸 | 萬(wàn)兆以太網(wǎng) |
二維單株分析時(shí)間 | ＜5s |
三維單株重構(gòu)與解析時(shí)間 | ＜7min |
3) 高光譜成像模塊：
成像波長(zhǎng)范圍 | 400-1000nm |
照明光源 | 低頻閃高光質(zhì)鹵素?zé)艄庠?/span> |
像素大小 | 5.86μm×5.86μm |
光譜分辨率 | 2.5nm |
光譜帶數(shù)（波段數(shù)） | 1200個(gè)波段 |
圖像分辨率 | 1920×1920 |
入射狹縫寬度 | 25μm |
動(dòng)態(tài)范圍 | 12bit |
成像高度 | 支持自定義高度 |
數(shù)據(jù)傳輸 | USB3.0/千兆以太網(wǎng)（可選） |
高光譜單株分析時(shí)間 | ＜5s |
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