专利奏响“秋收曲”
2022-10-12
金灿灿的水稻，果肉饱满的花生，圆滚滚的蜜薯，田间地头一派喜人的丰收景象。收获机在田野里繁忙地作业，轰鸣声此起彼伏，奏起了丰收的欢歌。 水稻收获机：无人作业有突破
水稻是世界上三大最重要的粮食作物之一，也是我国的主要粮食作物。在全球范围内，水稻机械化收获的时间较早，20世纪初，美国麦考密克公司就提交了有关水稻收获机的专利申请。上世纪70至80年代，日本的洋马农机、久保田及井关农机在该领域提交了大量专利申请。进入21世纪后，中国专利申请人在该领域的专利申请量持续快速增长，江苏大学、湖南农业大学、潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司（下称潍柴雷沃）、江苏沃得农业机械股份有限公司（下称沃得）、星光农机股份有限公司及中联农业机械股份有限公司（下称中联）等申请人的研发成果颇为亮眼。
潍柴雷沃有关水稻收获机的专利申请开始于2003年，此后一直在该领域持续研发，每年均有一定数量的专利产出，2021年的相关申请量达24件。沃得从2011年开始在水稻联合收获机领域提交专利申请；中联也是从2011年开始水稻联合收获机的专利布局，其申请量在2017年达到顶峰。
水稻收获机除了在喂入量上不断获得新突破，在无人作业领域也获得新成效。对于无人作业的研究，早在2000年左右就已经引发关注，如井关农机在2001年提交了有关无人驾驶水稻收获机的专利申请。如2022年久保田的专利申请“用于远程控制水稻收获机的系统和方法”，用以提高用户控制收获机运行的能力；洋马申请了路线生成系统和自主行驶系统。国内的广东皓耘科技有限公司、华南农业大学、丰疆智能科技股份有限公司等也均在该领域布局了自己的专利。
花生收获机：产学研发挥作用
我国是世界最大的花生生产和消费国，花生的收获传统上主要依赖人工摘取，近年来，机械化程度逐年提高。笔者经检索发现，专门用于花生收获的机器有关专利申请量在2000年之前较少，基本在个位数；2000年之后相关专利申请量持续增加，每年增加几十件申请；进入2010年之后，申请量呈现爆发式增长。在技术来源国方面，花生收获机的专利申请主要来自中国申请人，占78.47%。其次是来自美国的申请人，占10.27%；在中国申请人中，河南、山东、江苏三省的申请人分别排名前三位，各自占22.92%、20.93%、8.88%。
山东的青岛农业大学在产学研方面做得很有特色，该校与山东五征集团共同提交了16件专利申请，与青岛弘盛汽车配件有限公司就花生联合收获机的立体振动筛和防缠绕装置共同提交了10件专利申请，另外还与青岛理工大学、青岛万农达花生机械有限公司等进行了共同研发和专利布局。青岛弘盛汽车配件有限公司推出的花生联合收获机可将花生的挖掘、起拔、输送、去土、摘果、清选、提升、集仓等多道工序一次性完成，适合全国大部分地区的种植模式和土壤状况。
农业部南京农业机械化研究所在相关领域也做了很多研究，并且多项成果已在农机制造企业得到有效转化应用，并实现批量化生产，多项产品已进入“国家支持推广的农机产品目录”。其专利申请“根茎类作物联合收获机”不仅用于收获花生，也能够适用于收获大蒜，实现一机多用，该专利被引用15次；“花生联合收割机”专利被引用12次，对于该领域的其他专利申请具有重要意义。该所从2006年即开始申请与花生收获机有关的专利，主要申请集中在2016年至2018年。在花生机械化收获方面，发明了防缠绕柔性摘果（如专利“一种半喂入花生收获防缠绕摘果装置”）、多垄收获随行自动限深起秧等关键技术，并于2020年提交了共计9件有关除尘降尘的专利申请。
薯类收获机：国内需求旺盛
薯类是世界粮食生产的底线作物和极具竞争力的能源作物，其中马铃薯和甘薯是人类广泛应用在食品、医疗、能源等领域的主要薯类。在全球范围内，有关薯类收获机的专利申请，54.88%的专利申请人来自中国，17.84%的专利申请人来自日本，6.51%的专利申请人来自德国。
德国的格里梅公司是全球最大的薯类收获机械制造企业，其拥有的4行自走式薯类收获机整地效率和分离效率较高，具有土地控制功能；筛土、高速输送和分秧工序有效组合是具有代表性的薯类收获机机型。格里梅公司在1959年就提交了两件有关薯类收获机的专利申请。日本申请人对于薯类收获机的研发主要集中在1980年至2000年，久保田、井关农机、松山的申请量排名前三，其中松山的GZA651机型是自走式薯类联合收获机的代表机型，具有限深挖掘机构，配备薯秧分离装置单行收获，采用两级输送分离和人工清选模式，适用于沙壤土区的薯类收获。
我国薯类收获机械研发始于上世纪60年代。在90年代中期，先后有升运链式马铃薯收获机和振动式马铃薯收获机研制并投放市场，伊春市农业机械修造厂于1992年提交我国第1件有关薯类收获机的专利申请。2006年前，该领域专利申请量较少，2006年至2011年，国内薯类收获机技术开始发展，专利申请量稳步增长。2012年以后，国内逐步开始重视薯类产业的发展，随着国家的重点研发计划和国家现代农业产业技术体系等项目的引导和资助，薯类种植面积扩大，薯类收获机需求量增加，专利申请量急剧增长。
在该领域各省市申请量排名中，前四名分别为山东、重庆、江苏和甘肃。山东该领域主要申请人包括青岛农业大学、青岛洪珠农业机械有限公司、山东希成农业机械科技有限公司、山东五征集团等。重庆的主要申请人为重庆奥源动力机械有限公司。江苏主要申请人为农业部南京农业机械化研究所。甘肃是我国马铃薯的重要产区，具有国家级马铃薯现代农业示范园和国家级马铃薯批发市场，其主要申请人为甘肃农业大学。甘肃农业大学魏宏安教授的团队一直致力于薯类收获机的提升输送技术的研发，并推出了技术迭代的薯类联合收获机型。（马美娟）
（来源： 中国知识产权报/中国知识产权资讯网）