2024年，海南大学教授张喜瑞团队研发的“智能仿形进阶割胶技术”斩获海南省科技进步奖一等奖；2025年，该团队的“智能割胶”再获国家级认可：履带式“一机多树”割胶机器人摘得全国农机推广大赛“推广大赛奖”。这项荣誉的起点，是七年前科研团队在胶林里目睹的老胶农凌晨割胶的艰辛，终点则是胶农“直起腰”的幸福。

2019年，海南儋州胶林深处，一位老胶农凌晨3点佝偻着腰，手持胶刀在树干上精准割开0.15厘米厚的树皮。因常年弯腰劳作患上腰椎病，他疼得直不起身，却为生计咬牙坚持。这一幕被张喜瑞团队在调研时目睹，成为研发智能割胶机的初心。

海南天然橡胶种植面积约800万亩，年产胶35万吨，是70多万胶农、200余万相关产业人员的核心收入来源。然而，传统割胶需每日凌晨作业，技术要求极高——割的浅胶乳减产，割的深便会损伤胶树水囊皮及形成层，造成胶树死皮、起瘤甚至死亡。高强度劳动叠加年轻劳动力流失，产业陷入“无人可用”的困境。

天然橡胶树千形万状，初代机器常因树皮碎屑卡住刀片，割胶深度波动导致伤树、胶液流出不畅。团队驻守胶园3个月，采集上万组树干数据，通过理论建模反复优化仿形机构轮廓曲线。最终研发出了可自适应贴树割胶的智能作业系统，它能使割胶刀片如“触手”般实时感知树干表面轮廓的起伏，从而自动调整进刀的角度与深度。实践证明，使用这套智能作业系统割胶后，割刀上残留的树皮碎屑缠绕率降低了85%，而且0.5毫米内的进刀误差确保了在不伤树的前提下能最大限度地获取充足的胶液产量。

团队开发了多机协同手机程序，胶农睡前设置参数，数千台机器可同步启动。凌晨时分，刀片轻划树皮，乳白胶液精准流入胶杯，32秒完成1000棵树的割胶任务。“割胶质量能够达到一级胶工水平，所有胶树都在最佳割胶区域完成割胶，且杜绝交叉感染病害。”张喜瑞现场演示时，刀锋在树皮上划出流畅的螺旋线，胶液汩汩而流。

初代样机单台制造成本高达2万元，胶农望而却步。团队联合企业优化生产线，通过规模化生产将成本压缩至500元内。目前，设备已在海南、云南、广东及东南亚部分国家推广2.8万台（其中海南1.2万台）。儋州胶农梁正秋摸着机器感叹：“以前割胶累得直不起腰，现在一觉醒来就收胶！”

团队正在研发的新一代履带式割胶机器人可适应复杂的胶林环境和地形，能够自动规划割胶路径、识别单棵树胶液产量等生产数据，为未来实现全自动割胶、收胶铺平了道路。

深夜的实验室灯火通明，团队成员围绕固定式割胶、履带式割胶机器人样机争论参数细节。“目标是将割胶效率再提升50%，成本再降30%，让偏远山区胶林也用得起。”张喜瑞告诉记者：“看到晨光中，胶农捧着盈满的胶杯笑容灿烂，感觉7年的汗水值了。”

（通讯员：王一钦 廖丹丹 张梦婷）