Smart Agriculture ›› 2025, Vol. 7 ›› Issue (5): 37-51.doi: 10.12133/j.smartag.SA202503026
赵莹萍1, 梁锦名1, 陈贝章1, 邓小玲4,5, 张奕4,5, 熊征1,2,3, 潘明1,2,3, 孟祥宝1,2,3(
)
收稿日期:2025-03-25
出版日期:2025-09-30
基金项目:作者简介:赵莹萍,博士研究生,研究方向为计算机视觉算法在农业中的应用、智慧交通等。E-mail: yingping.zhao@gmail.com
通信作者:
ZHAO Yingping1, LIANG Jinming1, CHEN Beizhang1, DENG Xiaoling4,5, ZHANG Yi4,5, XIONG Zheng1,2,3, PAN Ming1,2,3, MENG Xiangbao1,2,3(
)
Received:2025-03-25
Online:2025-09-30
Foundation items:Project of the Department of Science and Technology of Guangdong Province(2023B0202090001); Project of the Department of Agriculture and Rural Affairs of Guangdong Province(2024CXTD18)
About author:ZHAO Yingping, E-mail: yingping.zhao@gmail.com
Corresponding author:摘要:
[目的/意义] 随着多智能体系统和大模型技术的迅速发展,其在农业领域的应用将继续成为推动农业现代化和智能化的重要驱动力。本文旨在为农业数字化转型提供理论支持和实践参考,助力农业生产的精准化、智能化和可持续发展。 [进展] 本文首先阐述了多智能体系统和大语言模型的基本概念,系统梳理了多智能体系统和大语言模型的基本原理与框架。其次,着重分析了多智能体大模型的技术特点及其在农业中的潜在价值,列举了大模型在农业中的研究和应用状况,提出了大模型在农业中的应用架构和多智能体协作流程。最后,指出多智能体大模型在农业领域的核心挑战和未来研究方向。 [结论/展望] 多智能体大模型将凭借其高效协作与场景交互能力,有望在“耕、种、管、收”全流程智能化管理、农业灾害预警与应急决策、品种改良与育种创新等方面发挥更大作用。然而,当前多智能体大模型仍面临可解释性不足、幻觉问题,以及多模态数据的采集和处理方面的挑战。未来需通过引入更先进的推理机制、构建高效的知识库,以及开发针对农业场景的多模态大模型,进一步提升系统的可靠性和效率,为农业的智能化发展提供强有力的技术支持。
中图分类号:
赵莹萍, 梁锦名, 陈贝章, 邓小玲, 张奕, 熊征, 潘明, 孟祥宝. 多智能体大模型在农业中的应用研究与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(5): 37-51.
ZHAO Yingping, LIANG Jinming, CHEN Beizhang, DENG Xiaoling, ZHANG Yi, XIONG Zheng, PAN Ming, MENG Xiangbao. Applications Research Progress and Prospects of Multi-Agent Large Language Models in Agricultural[J]. Smart Agriculture, 2025, 7(5): 37-51.
表2
多模态数据融合伪代码
| 多模态数据融合伪代码 |
|---|
| 输入: 图像数据 (例如:遥感图像、作物生长图像) 传感器数据 (例如:温湿度、光照、土壤湿度) 文本数据 (例如:农业管理日志、天气报告) 步骤: (1)数据预处理 对图像数据 进行标准化、裁剪或增强等 对传感器数据 进行去噪、插值、单位标准化 对文本数据 进行分词、去停用词 (2)特征提取 使用图像模型(如ViT)提取图像特征:
使用时间序列模型(如长短时记忆
使用文本模型(如BERT)提取文本特征:
(3)特征对齐 将不同模态的特征映射到相同的维度空间:
(4)特征融合
输出: 融合后的统一特征表示 ,作为下游任务的输入基础 |
| [1] |
|
| [2] |
|
| [3] |
|
| [4] |
|
| [5] |
|
| [6] |
|
| [7] |
|
| [8] |
|
| [9] |
|
| [10] |
|
| [11] |
|
| [12] |
|
| [13] |
|
| [14] |
|
| [15] |
|
| [16] |
|
| [17] |
|
| [18] |
|
| [19] |
|
| [20] |
|
| [21] |
|
| [22] |
|
| [23] |
|
| [24] |
|
| [25] |
|
| [26] |
|
| [27] |
|
| [28] |
|
| [29] |
|
| [30] |
|
| [31] |
|
| [32] |
|
| [33] |
|
| [34] |
|
| [35] |
|
| [36] |
PAL S,
|
| [37] |
|
| [38] |
|
| [39] |
|
| [40] |
|
| [41] |
|
| [42] |
|
| [43] |
|
| [44] |
|
| [45] |
|
| [46] |
SMITH. The contract net protocol: High-level communication and control in a distributed problem solver[J]. IEEE transactions on computers, 1980, C-29(12): 1104-1113.
|
| [47] |
|
| [48] |
|
| [49] |
|
| [50] |
|
| [51] |
|
| [52] |
张浩, 蔡晨馨, 屈傲, 等. Beehive: 基于智能体的智慧农场操作系统[J]. 计算, 2025, 1(2): 63-70.
|
|
|
|
| [53] |
刘海峰, 孟祥宝, 谢秋波, 等. 我国智能化植物工厂发展现状与对策建议[J]. 广东科技, 2021, 30(7): 69-71.
|
| [54] |
万欢, 欧媛珍, 管宪鲁, 等. 无人农机作业环境感知技术综述[J]. 农业工程学报, 2024, 40(8): 1-18.
|
|
|
|
| [55] |
赵春江. 智慧农业发展现状及战略目标研究[J]. 智慧农业, 2019, 1(1): 1-7.
|
|
|
|
| [56] |
|
| [57] |
|
| [58] |
|
| [59] |
|
| [60] |
|
| [61] |
赵春江, 李静晨, 吴华瑞, 等. 基于大语言模型推理的数字孪生平台蔬菜作物生长模型研究[J]. 智慧农业(中英文), 2024, 6(6): 63-71.
|
|
|
|
| [62] |
任荣荣, 胡崇宇, 吴国龙. 农业种植智能体(Agri-agent)的构建与应用展望[J]. 农业展望, 2024, 20(6): 92-106.
|
|
|
|
| [63] |
吴华瑞, 李晓锁. 大模型在设施蔬菜智能化生产中的应用[J]. 蔬菜, 2024(11): 1-8.
|
|
|
|
| [64] |
|
| [65] |
|
| [66] |
|
| [67] |
|
| [68] |
|
| [69] |
|
| [70] |
|
| [71] |
|
| [72] |
张宇芹, 朱景全, 董薇, 等. 农业垂直领域大语言模型构建流程和技术展望[J]. 农业大数据学报, 2024, 6(3): 412-423.
|
|
|
|
| [73] |
|
| [74] |
|
| [75] |
|
| [76] |
|
| [77] |
|
| [1] | 陈程程, 吴佳平, 于合龙. 光智农业数据感知技术的前沿进展与发展趋势——从光学传感器到智能决策系统[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(5): 1-16. |
| [2] | 李汶政, 杨信廷, 孙传恒, 崔腾鹏, 王慧, 李珊珊, 李文勇. 联合空间深度转换卷积与多尺度注意力机制的灯诱稻飞虱害虫检测方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(5): 169-181. |
| [3] | 韩文凯, 李涛, 冯青春, 陈立平. 面向复杂果园环境的改进YOLOv11n苹果轻量化实例分割算法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(5): 114-123. |
| [4] | 胡妍, 王玉洁, 张雪晨, 张熠强, 于桦昊, 宋馨蓓, 叶思潭, 周继红, 陈振林, 纵巍伟, 何勇, 李晓丽. 基于高光谱成像技术的茯砖茶发花品质无损检测与智能识别方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(4): 71-83. |
| [5] | 李瑞杰, 王爱冬, 吴华星, 李子秋, 冯向前, 洪卫源, 汤学军, 覃金华, 王丹英, 褚光, 张运波, 陈松. 水稻生育期遥感监测的研究进展、瓶颈问题与技术优化路径[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(3): 89-107. |
| [6] | 韩宇, 齐康康, 郑纪业, 李金瑷, 姜富贵, 张相伦, 游伟, 张霞. 基于改进YOLOv11的轻量化肉牛面部识别方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(3): 173-184. |
| [7] | 马六, 毛克彪, 郭中华. 基于混合注意力生成对抗网络的遥感图像去雾方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(2): 172-182. |
| [8] | 赵柄婷, 华传海, 叶晨洋, 熊育春, 钱涛, 程涛, 姚霞, 郑恒彪, 朱艳, 曹卫星, 江冲亚. 水稻生产遥感监测与智慧决策研究进展[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(2): 57-72. |
| [9] | 吴华瑞, 李静晨, 杨雨森. 基于大语言模型的个性化作物水肥管理智能决策方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 11-19. |
| [10] | 许世卫, 李乾川, 栾汝朋, 庄家煜, 刘佳佳, 熊露. 农产品市场监测预警深度学习智能预测方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 57-69. |
| [11] | 宫宇, 王玲, 赵荣强, 尤海波, 周沫, 刘劼. 基于多模态数据表型特征提取的番茄生长高度预测方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 97-110. |
| [12] | 姜京池, 闫莲, 刘劼. 基于精准知识筛选及知识协同生成的农业大语言模型[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 20-32. |
| [13] | 齐梓均, 牛当当, 吴华瑞, 张礼麟, 王仑峰, 张宏鸣. 基于双维信息与剪枝的中文猕猴桃文本命名实体识别方法[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 44-56. |
| [14] | 吴华瑞, 赵春江, 李静晨. 基于多模态融合大模型架构Agri-QA Net的作物知识问答系统[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(1): 1-10. |
| [15] | 张辉, 胡军, 石航, 刘昶希, 吴淼. 融合远端深度学习识别模型的白菜株心精准对靶喷雾系统[J]. 智慧农业(中英文), 2024, 6(6): 85-95. |
| 阅读次数 | ||||||
|
全文 |
|
|||||
|
摘要 |
|
|||||