农业物联网、智慧农业的兴起给传统果业带来新的发展机遇，不断升级种植管理方式。通过智慧果园模式构建，推进信息化、自动化、智能化技术与水果产业的深度融合，既是果业产业转型升级的重要契机，也是推进乡村振兴战略的重要抓手。
目前关于智慧果园相关的科研话题，也备受国内科研院所的重视，在智慧果园建设、果园智能农机及喷雾施药装备研发、果园果树花序及果实识别、果实采后品质分级及疾病诊断等方面都有了一定成果。
智慧果园整体建设
中国农业大学何雄奎教授团队探索了一套智慧果园构建模式，详细介绍了团队建设智慧果园的关键技术与装备，通过长期实验调查发现，智慧果园可大幅减少人工成本及水肥用量，综合经济效益可提高约32.5%，同时进一步提出了智慧果园建设存在的主要问题及对策。在提升果园管理数字化水平方面，中国农业大学郑永军教授团队提出了一种基于激光点云的三维虚拟果园构建方法，利用Unity3D引擎有效复现果园三维实际情况，并得到了较好的可视化效果。
果园智能农机装备研发
西北农林科技大学杨福增教授团队概述了苹果生产智能化动力底盘、智能除草装备以及智能收获装备与应用进展，指出了苹果智能化生产面临的挑战，并提出了发展建议。为解决水果收获人工作业效率低等问题，华中农业大学陈红博士团队结合果树矮砧宽行密植模式和农艺种植要求，根据“两侧、两高度、六工位”采摘作业模式，设计了一种自走式果园多工位收获装备，大幅提高果实采摘效率。
果园喷雾施药装备研发
中国农业大学何雄奎教授团队对比了地面弥雾机和六旋翼植保无人机在芒果冠层中的药液雾滴沉积性能，结果发现地面弥雾机适用于芒果冠层中下部及内部病虫害防治，植保无人机适用于芒果上部冠层外部花絮的病虫害防治。该团队还通过3D LiDAR、编码器及惯性测量单元，实现了喷雾机器人自主导航及自动对靶喷雾，降低了农药使用量及飘失量。
河北农业大学王鹏飞团队针对果园喷雾机出风口气流紊乱的问题，应用CFD对多风道喷雾机内部导流板长度参数进行了优化，实现了风场按果树冠层气流均匀分布。在山地果园方面，华南农业大学宋淑然教授团队设计了适用于山地果园的管道自动喷雾系统，经喷雾试验发现，喷雾效率是人工喷雾的45～150倍，是无人机喷雾的2.1倍。
果园、果树、花序及果实识别
中国科学院水利部水土保持研究所赵西宁研究员团队针对黄土高原果园地块小且场景复杂难题，基于无人机低空遥感影像数据集，提出了一种改进Linknet网络的黄土高原苹果园精准提取方法，提取苹果园面积精度超过多种对比算法。
江苏省农业科学院农业设施与装备研究所吕晓兰研究员团队提出了一种基于改进YOLOv5的水平棚架梨园花序识别算法，在不降低准确度的同时减少了模型参数量。华南农业大学周学成教授团队对YOLOX网络进行改进，提出了一种含有注意力模块的目标检测网络，可降低自然环境背景下对火龙果识别的干扰，提高火龙果采摘效率。
果实采后品质分级及疾病诊断
中国农业大学彭彦昆教授团队以一种基于乘法效应消除的光谱校正方法研发了苹果内部品质检测模块和分级模块，研制了可移动式苹果内部品质果园产地分级系统。中国农业科学院北京畜牧兽医研究所熊本海研究员团队将草莓植株感染恶疫霉释放的有机挥发性气体4-乙基苯酚作为标志性气体，制备了半导体场效应气体传感器(SWNT/FET)，对感染植株有较高的检测精度。
未来，相信这些科研成果会应用到实际生产中，真正帮助到广大果农，进一步推动中国果业生产自动化水平的提高，促进中国农业现代化、智能化转型发展。
