托普云農(nóng)自主研發(fā)高通量植物表型采集分析平臺（2024）

近期，國務院重磅發(fā)布《推動大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新行動方案》，指出推動大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新，是加快構建新發(fā)展格局、推動高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措，將有力促進投資和消費，既利當前、更利長遠。多省相繼出臺相關實施方案，強調(diào)支持新型農(nóng)業(yè)機械換新，加快新型農(nóng)業(yè)智能裝備的引入和使用，推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。托普云農(nóng)深刻理解并認同這一戰(zhàn)略舉措的重大意義，積極響應國家號召，以實際行動支持新型農(nóng)業(yè)智能裝備升級，助力發(fā)展農(nóng)業(yè)領域新質(zhì)生產(chǎn)力。

直擊痛點 提高自研化水平

當前，國內(nèi)外眾多大學、科研機構都在加速布局智慧農(nóng)業(yè)和精準育種，種質(zhì)資源形態(tài)特征與生物學特征鑒定也逐漸轉(zhuǎn)向以高通量的方式來實現(xiàn)。植物表型高通量精準鑒定是植物研究的未來趨勢，但植物表型關鍵裝備和核心算法長期被發(fā)達國家壟斷，我國植物表型研究距離國際水平有一定差距，關鍵裝備和核心算法依賴進口，自研化程度不高，急需研發(fā)國產(chǎn)化替代的高通量植物表型采集分析平臺。

針對以上痛點，托普云農(nóng)致力于研發(fā)國產(chǎn)化替代的高通量植物表型采集分析平臺，實現(xiàn)了表型信息高通量采集與智能分析技術的關鍵裝備和核心算法突破，用來解決精準育種中存在的表型檢測效率低、通量低、精度低等問題。主要服務于有精準育種和精準栽培需求的大學、科研機構及育種企業(yè)，有力國內(nèi)植物表型研究領域關鍵裝備空白。可用于精準育種環(huán)節(jié)，加快良種選育，提高種質(zhì)資源的利用率及育種效率，夯實糧食安全根基，促進中國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。

優(yōu)勢顯著 市場需求為導向

托普云農(nóng)自主研發(fā)的高通量植物表型采集分析平臺，正是基于市場需求為導向的原則精心設計的。該平臺采用單箱體-多成像單元集成融合模式，能夠像給植物拍攝X光片一樣，從不同角度進行高通量、高精度、無損化的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)解析，可以廣泛應用于精準育種、抗逆種質(zhì)篩選、植物生長與營養(yǎng)分析、病蟲害抗性分析等關鍵農(nóng)業(yè)研究場景。

我們的平臺不僅可以在特定時刻捕捉植物狀態(tài)，還能提供全生育期的表型信息。基于托普云農(nóng)專業(yè)的AI算法服務團隊，平臺還可以提供指標參數(shù)的定制化服務，根據(jù)用戶的個性化需求構建相應的分析模型，以滿足更多科研場景的應用。此外，平臺的可擴展性設計也是精心打造，支持根據(jù)科研需求進行功能擴展和升級，如定制箱體尺寸、新增成像單元等。

在獲取反映植物長勢的生物量指標方面，托普云農(nóng)的高通量植物表型采集分析平臺超越了傳統(tǒng)的模式。不同于國外產(chǎn)品通常采用的二維成像投影面積表征方式，我們的平臺通過創(chuàng)新的圖像采集技術和全自研算法，實現(xiàn)了對植物快速、準確的高精度三維重構。這使用戶能夠更加細致地得到植株體積、表面積、冠幅以及冠層覆蓋率等關鍵表型參數(shù)，顯著提升了精準度。

針對生物育種、種質(zhì)資源鑒定等場景，研究人員對快速鑒定大量不同品種植株表型差異的需求，托普云農(nóng)通過創(chuàng)新性地將數(shù)據(jù)采集與解析流程集成在同一軟件中，顯著提升了表型解析效率，滿足了研究人員對高效率工作的需求。

以往科研人員使用的國外植物表型分析設備，不僅操作界面復雜，而且部分功能需要用戶自主編程才能實現(xiàn)。而托普云農(nóng)的高通量植物表型采集分析平臺通過智能化、自動化設計，為用戶提供了高度便捷化的操作體驗，大大簡化了人工操作流程，降低了使用門檻。簡潔友好的用戶界面支持一鍵導出和歷史圖像調(diào)閱，可以快速呈現(xiàn)分析結果；同時配備了必要的安全裝置和數(shù)據(jù)保護措施，以確保用戶操作和數(shù)據(jù)的安全性。

團隊實力 頂尖科研齊集結

托普云農(nóng)的表型研發(fā)團隊由20名資深的專業(yè)人員組成，分別來自東京大學、上海交通大學、華東理工大學、中國計量大學等國內(nèi)外高校，其中博士4人、碩士5人，10人具有中級及以上職稱，在各自的專業(yè)領域內(nèi)都擁有豐富的經(jīng)驗。團隊內(nèi)部結構經(jīng)過精心設計，涵蓋了硬件、軟件、算法和產(chǎn)品4個關鍵領域，確保從概念設計到產(chǎn)品落地的每一個環(huán)節(jié)都具有高標準的專業(yè)技術支持。

團隊成員之間協(xié)作緊密，憑借各自的專業(yè)技能和創(chuàng)新精神優(yōu)勢互補，積極協(xié)作，以解決植物表型領域市場痛點為目標，研發(fā)出國產(chǎn)化高性能的高通量植物表型采集分析平臺。未來，團隊將繼續(xù)以打造行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品為目標，不斷推動產(chǎn)品的迭代與創(chuàng)新。

自主創(chuàng)新 業(yè)界認可顯實力

在中共中央第十一次集體學習時指出，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點，要大力推進科技創(chuàng)新，特別是原創(chuàng)性、科技創(chuàng)新，加快實現(xiàn)高水平科技自立自強。

托普云農(nóng)作為國內(nèi)先行的智慧農(nóng)業(yè)綜合服務商、全國專精特新重點“小巨人"企業(yè)，始終堅持“信息技術與農(nóng)業(yè)專業(yè)深度融合，硬件與軟件雙向協(xié)同"的雙輪驅(qū)動戰(zhàn)略，積極引進行業(yè)人才，推動農(nóng)業(yè)智能裝備國產(chǎn)化替代，創(chuàng)新升級技術，研發(fā)、迭代200+智能硬件裝備，聯(lián)動物聯(lián)網(wǎng)平臺，構建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全要素的智慧數(shù)據(jù)采集、智能分析、管理決策系統(tǒng)，努力為中國農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新的活力。

科技創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的不竭動力，托普云農(nóng)的自主創(chuàng)新技術也得到了業(yè)內(nèi)的認可，榮獲國家高新技術企業(yè)、全國專精特新重點“小巨人"企業(yè)等榮譽。托普云農(nóng)自主研發(fā)的高通量植物表型采集分析平臺，在第21屆中國國際科學儀器及實驗室裝備展覽會（CISILE 2024）得到了特別展示，并憑借表型指標覆蓋廣、解析精度高、效率高等創(chuàng)新優(yōu)勢，從數(shù)以千計的科學儀器設備中脫穎而出，榮獲“CISILE 2024自主創(chuàng)新金獎"。

截至目前，托普云農(nóng)的高通量植物表型采集分析平臺已經(jīng)獲得了9項國家專li，包括6項發(fā)明專li。此外，得益于自主研發(fā)和100%國產(chǎn)化的優(yōu)勢，該平臺的成本相比同類型進口產(chǎn)品已降低至50%以上。

百舸爭流，奮楫者先；千帆競發(fā)，勇進者勝。展望未來，托普云農(nóng)將繼續(xù)以創(chuàng)新精神yin領農(nóng)業(yè)科學儀器發(fā)展潮流，不斷打破國外產(chǎn)品技術壟斷，以實際行動助力我國高duan智能設備更新進步，為農(nóng)業(yè)強國建設貢獻托普力量。