植保无人机,又名无人飞行器,顾名思义是用于农林植物保护作业的
无人驾驶飞机,该型
无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成,通过地面遥控或导航飞控,来实现喷洒作业,可以喷洒药剂、种子、粉剂等。随着
无人机技术高速发展,更具广泛意义的“农业无人机”逐步替代“植保无人机”,农业无人机不仅用于喷洒施药,还能进行撒肥、撒种、撒饲料等多种工作,满足农户多样化需求,提高
生产效率。多家无人机公司正在
积极探索基于无人机技术的农业解决方案,共同推动全球农业的发展革新和进步。
基本介绍
中国作为农业大国,18亿亩基本农田,每年需要大量的农业植保作业。
植保无人机服务农业在日本、美国等
发达国家得到了快速发展。1990年,日本山叶公司率先推出世界上第一架无人机,主要用于喷洒农药。中国南方首先应用于水稻种植区的农药喷洒。2016年,农业植保无人机逐渐成为行业新宠,各地陆续出现使用无人机用于植保的案例。据
农业部最新统计,截至2016年6月5日,中国生产专业级无人机的公司有300多家,其中有200多家是植保无人机生产厂家,生产各类植保无人机共178个品种,
保有量超过5000架。据统计,2018年植保
无人飞机市场保有量已突破3万架,飞防总作业面积突破3亿亩次。这也预示着
中国航空植保
产业发展进入全新时代。到2021年仅病虫害专业防治服务组织的植保无人机就已超12万架,作业面积突破10.7亿亩次,有超过20万名飞手活跃在田间地头。
“中国已成为全球农业无人机应用面积最大的国家,连续几年调查
数据显示,
航空植保统防统治效果比农民自防效果提高10%至20%,减少农药使用20%至30%,农药利用率提高10%以上。”全国农技中心研究员郭永旺介绍说,得益于科技的进步,无人机在智能化飞控系统、喷洒系统、
载药量等方面实现重大突破,加之
农药制剂的发展,实现了“枪”与“子弹”的完美结合,推进了低空低量施药技术的进步。无人机的发展对农药减量、农业节本增效、应急救灾、保障
粮食安全等,都发挥了积极作用,也推动了
农业现代化的进程。从全球范围看,中国正在引领无人机行业高速发展,在飞行控制、超低空施药等技术和产业化水平上,中国已居世界领先地位,已出口到
欧美、日本、
东南亚等20多个
国家和地区,无人机已成为
中国农业的科技招牌。
设备优势
无人驾驶
小型直升机具有作业高度低,飘移少,可空中悬停,无需专用起降机场,旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性,
防治效果高,远距离遥控操作,喷洒作业人员避免了暴露于农药的危险,提高了喷洒作业安全性等诸多优点,另外,电动无人直升机喷洒技术采用喷雾
喷洒方式至少可以节约50%的农药使用量,节约90%的
用水量,这将很大程度的降低
资源成本。用无人机喷洒的方式大大减少了人员聚集带来的接触风险。
做植保飞防服务除学会操作植保无人机以外,掌握相应的农业、农药和植保知识,不同的作物有不同的药液施用量,有不同浓度的配比要求,还有对机器性能
精确度的要求。
机型对比
国内销售的植保无人机分为两类,油动植保无人机和电动植保无人机,二者对比如下:
机体特点
1.采用高效
无刷电机作为动力.机身振动小,可以搭载精密仪器,喷洒农药等更加精准;
2.地形要求低,作业不受海拔限制,在
西藏、新疆等高海拔地域;
3.起飞调校短、效率高、出勤率高;
4.环保,无废气,符合国家
节能环保和绿色
有机农业发展要求;
5.易保养,使用、维护成本低;
6.整体尺寸小、重量轻、携带方便;
7. 提供农业无人机电源保障。
9.喷洒装置有自稳定功能,确保喷洒始终垂直地面
10.半
自主起降 ,切换到姿态模式或
GPS姿态模式下,只需简单得操纵油门杆量即可轻松操作直升机平稳起降。
11.失控保护 ,直升机在失去遥控信号的时候能够在原地自动悬停,等待信号的恢复。
12.机身姿态
自动平衡,摇杆对应机身姿态,最大姿态倾斜45˚,适合于灵巧的大
机动飞行动作。
13.GPS姿态模式(标配版无此功能,可通过升级获得) ,精确定位和高度锁定,即使在大风天气,悬停的精度也不会受到影响。
14.新型植保无人机的
尾旋翼和主旋翼动力分置,使得主旋翼电机功率不受尾旋翼耗损,进一步提高载荷能力,同时加强了飞机的安全性和
操控性。这也是
无人直升机发展的一个方向。
15.
高速离心喷头设计,不仅可以控制药液喷洒速度,也可以控制药滴大小,
控制范围在10-150微米。
作业环境
天气因素:
雨天严禁飞行
风力大于4级的天气暂缓作业,风力大于6级的天气严禁作业
地理因素:
作业田块周界10米范围内无人员居住的房舍。
作业田块周界10米范围内无
防护林、
高压线塔、
电杆等障碍物。
作业田块中间无影响飞行安全的障碍物或影响飞行视线的障碍物。
作业田块周界或田块中间有合适飞机的起落点。
作物高度应低于操作人员的视线,操作人员能够观察到飞机飞行姿态。
作业田块应有适合操控人员行走的道路。
注意事项
1、远离人群,安全永远放在第一位,一切安全第一。
2、操作飞机之前,首先要保证飞机的电池及遥控器的电池有充足的电,之后才能进行相关的操作。
3、严禁酒后操作飞机。
4、严禁在人头上乱飞。
5、严禁在下雨时飞行,水和水汽会从天线、摇杆等缝隙进入
发射机并可能引发失控。
6、严禁在有闪电的天气飞行。这是非常非常危险的。
7、一定要保持飞机在自己的视线范围之内飞行。
9、安装和使用遥控模型需要专业的知识和技术,不正确的操作将可能导致设备损坏或者人身伤害。
10、要避免发射机的天线指向模型,因为这样是信号最弱的角度。要用发射机天线的径向指向被控的模型,并应避免遥控器和
接收机靠近金属物体。
11、2.4GHz的
无线电波几乎是以
直线传播的,请避免在遥控器和接收机之间出现障碍物。
12、如果发生了模型坠落、碰撞、浸水或其他意外情况,请在下次使用前做好充分的测试。
14、在遥控器
电池组的电压较低时,不要飞得太远,在每次飞行前都需要检查遥控器和接收机的电池组。不要过分依赖遥控器的
低压报警功能,低压报警功能主要是提示您何时需要充电,没有电的情况下,会直接造成飞机失控。
15、当你把遥控器放在地面上的时候,请注意平放而不要竖放。因为竖放时可能会被风吹倒,这就有可能造成油门杆被意外拉高,引起
动力系统的运动,从而可能造成伤害。
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中国作为农业大国,18亿亩基本农田,每年需要大量的人员从事农业植保作业,而中国每年
农药中毒人数有10万之众。
农药残留和污染造成的病死人数尚无官方统计。 同时,农村青壮年劳动力逐渐稀缺,
人力成本日益增加;由于农药对人体伤害较大,年轻人不愿意进行农药喷洒。“植保无人机可远距离遥 控操作,避免了喷洒作业人员暴露于农药的危险,保障了喷洒作业的安全。”有专家预计到2020年,中国植保无人机需求量是 10万架,无人机植保从业人员需求量是40万人。
作为
越南最早一批使用无人机种水稻的农户,黎成原的无人机来自广东。如今不仅在越南,
瑞士、
加拿大、英国、日本、
柬埔寨、
巴西、
厄瓜多尔等多个国家有不少“新农人”都用上了这些“广东造”农业无人机。
如今,全球越来越多农户用上了广东生产的无人机,期望引入全新的
生产工具降本增效,推进农业可持续发展。柬埔寨
马德望省的第一位农业无人机女飞手杜·科尔莎已为这个愿望奔走了两年多。2020年10月,
新冠肺炎疫情在柬埔寨蔓延时,她购买了一架无人机,为当地农民提供农作物喷洒服务。她已组织起2个植保服务团队,共7名“飞手”,服务了上百个农户,作业面积达到1万多亩。
农业无人机、无人车等
智慧农业设备在海外仍处于初期普及阶段,未来市场的增长空间巨大。随着企业
产品创新、技术实力和
运营体系越来越强,未来有望持续保持增长势头,推动“广东造”农业无人机、无人车更好地“飞”向全球。