农用植保无人机的介绍

2024-05-15

农用植保无人机的介绍(通用9篇)

篇1:农用植保无人机的介绍

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植保无人机的优缺点分析

任何事物的发展都伴随这优点和缺点,我们肯定其带来的好处和便利之外,也不能否认它仍需要改进的缺点。当然植保无人机也不例外。下面就跟亿天航一起来看下,目前植保无人机有什么优缺点。

首先来说优点:

(1)高效。植保无人机属于低空微量喷洒,其喷洒效率为 2.67 ~ 6.67 hm 2·h1,-相当于人工喷洒 100 倍,与喷幅为 60 m、行进速度为 6 km·h1 的大型植保器械相当。

官网: http:///(2)机动性好。地面大型植保机械往往对水田、山地、有地膜、有滴灌带及作物有倒伏状况的农田束手无策,而植保无人机却不受这些地理因素的制约。

(3)相比于大型植保飞机雾滴漂移少。为保证飞机安全大型植保飞机作业时一般要求距株冠5 m 以上,而农业植保无人机距株冠为 1.5 ~ 3.0m。大型植保飞机还需要专门的起降跑道,而植保无人机则没有这些苛刻的要求。

(4)有独特的喷施效果。植保无人机旋翼产生的风力甚至能将水稻、小麦等细长条叶片吹翻转,使其正反面均能着药。在无人机风场作用下,雾滴穿透力强,根据试验 2.4 m 高的玉米植株底部第一片叶子仅比玉米株冠顶部叶子(2 m 处)平均着药液滴数少 12.5%。

(5)安全。由于是遥控,在作业过程中农药对植保人员距离较远,毒性药剂对植保人员损伤小。

然后来看缺点:

(1)载重小。目前大多数电动植保无人机的载重一般在5 ~25 kg 之间,一组电池维持的飞行时间只有8 ~20 min 之间,需频繁的起降、更换电池及加入药剂,即使是熟练飞手,1 h 也只能完成 2 个起落架次。电池充电时间较长,一般需要 1 h 左右,所以每次喷洒作业至少需要备 20 块电池,才能保证每天工作6 h。而油动无人机的结构复杂,操作维修难度大,需专业人士进行维护,同时燃料不完全燃烧产生的废气和废液会直接污染农作物,由于国产发动机可靠性差,国内油动无人机发动机基本采用日本或德国 2 冲程发动机。油动无人机的载药量一般在 15 ~ 30 kg 之间,也需频繁起降进行加药。

(2)需专用航空用药。目前大多数植保公司只是将普通农药、化肥少加甚至不加水,通过提高药液浓度,进而与飞机高速行进速度相匹配,从而保证单位面积施药总量不变,但毒死蜱等农药,在喷施过程中如果浓度过大会对水稻产生明显的药害。

(3)喷洒效果有待进一步提高。许多无人机厂家在宣传中经常说,无人机旋翼产生的官网: http:/// 风力会使农作物叶子的正反面均能着药,而根据实验,无人机产生的风力不足以使玉米、高粱作物的叶子进行翻转。同时由于旋翼产生的风力使得作物叶子发生扭曲变形,当无人机飞离时,作物恢复原来状态将沉积在作物上的液滴回弹出去,降低了雾滴附着率,不能达到预期效果。

以亿天航植保无人机来说,它具有耐用效率好,植保效率高等优点,每小时可喷药40—60亩,是人工作业的40—60倍,还能节约50%的农药和90%的用水量,节省资源成本,性价比高。具备断点巡航功能,当无人机没药或则电力不足时,可自动记录和定位前次喷药断点,避免重喷漏喷对农作物的危害。但跟其他电动植保无人机一样,载重小这个问题还是困扰其发展的一个弊端。

综上所述,虽然目前植保无人机还是存在一些缺点,但就整体发展趋势而言,植保无人机这个市场还是一片大好,而且亿天航植保无人机也在不断的改进和创新,引领农业进入智能喷药时代。

篇2:农用植保无人机的介绍

亿天航调查了解得知,目前农业植保无人机的发展势头良好,但普及度不高,植保无人机的发展还是存在一些问题。在了解这些问题的基础上,亿天航总结了几点植保无人机未来发展的经验,供大家参考。

1、加强政策和组织科学引导

只有加强政策和组织科学引导,植保无人机才能稳步健康的发展,“农业航空产业技术创新战略联盟”和中国农业工程学会航空分会虽然给广大植保无人机厂家提供了学术交流平台,但毕竟只是一个松散型学术联盟组织,无法出台一些具体的政策、法规。政府应挑头成立相应的组织,协调我国农业植保无人机总体发展路线,避免出现一些重复性低水平的建设,组织科研力量集中攻克如燃料电池、国产发动机等制约农业植保无人机发展的技术瓶颈。2、完善标准和法规

植保无人机属于民用无人驾驶航空器范畴,2003 年 5 月 1 日,我国开始施行《通用航空飞行管制条例》,明确规定无人机用于民用业务飞行时,须当作通用航空飞机对待。

官网: http:/// 2013 年出台的《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》 虽然放宽了部分无人机使用限制,但对植保无人机意义不大,植保无人机最小载重也在 5 kg以上,整机质量大于 7 kg。驾驶员仍需纳入行业协会甚至民航局的监管。亿天航植保无人机建议,国家应出台相应的法规,放宽植保无人机使用限制。

3、加强无人机专用药剂的研究

现在植保无人机所用的药剂,要么是普通植保设备用的普通药剂,使用时只是将药液的浓度调配一下;要么是用有人驾驶的航空植保药剂,极少数药剂公司针对植保无人机喷洒特点研究专用的药剂或相应助剂。

4、应尽快制定相应国家或行业标准

无人机是近几年新生的高科技产品,同时也是高速飞行的航空器。一次事故多会对整机造成巨大损失,有时甚至会威胁地面工作人员的安全。我国目前研制的企业多达几十家,现在无人机一般以企业标准为主进行生产,全国仅有湖南省于2014 年 1 月 3 日公布了首个 《超低空遥控飞行植保机 》 地方生产标准,而全国统一的生产标准、作业规范尚未出台。、喷施工艺有待进一步完善

现有喷洒所用的喷头基本上是扇形喷头或离心喷头,而其喷洒雾滴的均匀性、一致性均需大量的试验来验证,其喷头布置是否合理,飞行高度是否合适,雾滴漂移是否最低,喷洒效果与飞行速度和飞行高度是否最优,均大量试验。而不能盲目照搬地面植保机械、有人固定翼飞机对喷头的选型、布置。

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6、完善植保无人机保险制度

植保无人机风险高于地面机械植保。而且售价不低,10 kg 的电动植保无人机售价在 8 万元以上,25 kg 的油动植保无人机售价也在 20 万元左右,没有农业保险的扶持,特别是农机财产险的支撑,一旦现意外,对购买户来说损失巨大。而目前我国保险公司虽然对无人机部分机型提供了保险,也只限于 7 kg 以下或对某公司特定类型机型进行保险,这也限制了植保无人机的推广应用。、加强专业飞手的培训

植保无人机属于高科技产品,操作难度大,需大量专业飞手,而目前全国无人机操作培训学校较少,2014 年全国仅有三家企业获得《民用无人驾驶航空系统驾驶员训练机构合格证》。截止2015 年10 月15 日全国仅有1 159 人获得了无人机驾驶员合格证。国家应出台相应政策,增加和扶持这类无人机操作培训技工学校,以培养更多的无人机飞手。

官网: http:///、应逐步将植保无人机纳入农机补贴目录

篇3:农用植保无人机喷洒技术的研究

起飞时不需要跑道是无人机的显著特点之一。这种特有的飞行模式是其他飞行器不能相比的。美国现在已经对无人机展开了研究, 尤其针对航空如何更加有效喷洒农药方面的探寻。20 世纪90 年代初日本就利用遥控直升机, 对农田作物、蔬果等其他植物的病虫害进行防治。农作物质量的把关、肥料的合理使用得到了很好的实现。此外日本的山叶公司将第一架无人机推向了市场, 主要用途为喷洒农药。无人机具有体积小, 易于操控以及能喷洒均匀的特点收到广大农业者的欢迎。为了能更好适应现在的农业模式, 研究无人机喷洒的技术是十分必要的。

1 对无人机喷洒技术的理论研究

1.1 液滴雾化

现在无人机喷洒技术的研究发达国家主要在2 个方面展开深入研究, 分别是研究雾滴的沉降规律, 通过建立雾滴分布数学模型以及如何精确应用GPS导航系统在防治病虫害时喷洒农药达到最大防治效果防治出现漏喷和重喷的情况。现在主要有2 种喷头雾滴雾化的方式, 液力式雾化以及离心式雾化。离心式雾化最主要是可以减轻整个喷洒设备的重量, 便于操作喷洒农药, 这是无人机最常采用的雾化喷头。原理是利用无人机上的发电机供电给喷头电机, 农药液得以通过离心力甩出去, 雾滴得以形成。通过调节喷头转速可以轻松改变雾滴的大小, 改变喷头转盘结构也是可以达到这个目的的。无人机飞行时的气流速度, 外界大气流情况都将对雾滴下落的情况造成影响, 农药喷洒的区域范围也将有改变, 最终体现在对病虫害的防治效果上。因此需要对雾滴在无人机喷洒后的路径以及运动状态做进一步研究, 在对液滴雾化方面的探究将对未来喷洒农药方面有很大的帮助。

1.2 运输及沉降过程

雾滴在滴落以及沉降运动过程中有不确定性, 像复杂的空间气流运动, 会使得雾滴之间相互激烈碰撞融合, 这让雾滴运动具有很多种随机情况。所以要得到空气流场中雾滴的均衡流动状态, 建立雾滴流场的数学计算模型是十分必要的。研究员一般在实验室中通过一些专业软件来模拟喷雾的全过程。计算机模型能够对飞行器航空喷雾的全程进行生动模拟, 雾滴沉降效果如何受风速、雾滴蒸发速度、空间气流实况等因素的影响都可以进行研究分析。AGDISP这种计算机模型加拿大将其应用于如何保护植物方面, 美国则通过输入无人机喷嘴间距、雾滴质量等相关参数以及现场大气风速、温度等数据科学计算出雾滴的沉降量, 对于后续研究如何更好精确喷洒农药起到重大作用。

1.3 气候条件对喷洒的影响

提高雾滴喷洒准确率的关键之一是把握好喷雾时间, 不同的地形地势会影响喷洒的最终效果。不仅如此, 无人机机翼旋转产生的气流, 喷洒作业产生的热量, 不确定的风速都会影响雾滴落在农作物上的区域范围。如何最大程度减少农药液的飘散和挥发损失是需要着重研究的。目前研究表明当大气温度高于28℃时就需要适时停止喷洒操作, 以减少不必要的损失。相关资料表明雾滴的漂移量与风速状况呈线性相关, 影响雾滴的水平运动最关键要素是风速和风向, 随着风速的加大雾滴的漂移量也增多。此外美国学者研究指出新的喷雾技术研究发展控制农药漂移关键, 雾滴的大小需要结合大气温度, 风速各方面综合考虑得出结果。为了合理有效控制雾滴漂移, 最大程度利用农药, 需要对气候加强研究, 因为喷洒过程本身存在很多随机性, 研究气象因素对喷洒效果的影响是极为必要的。

2对无人机喷洒技术的应用研究

2.1 制定无人机喷洒技术操作规程

无人机需要在应用上开展研究, 上文对无人机的喷洒技术在理论试验上进行了探讨, 可以知道还存在许多需要解决的问题, 但是任何一项技术不能因为理论和试验上的不完善而不考虑应用问题。在国外无人机喷药技术水平得到很大提高, 但就目前而言规范化的操作流程还没完全形成。无人机的飞行安全需要得到保障, 还需减少喷洒农药过程中会对环境人畜造成的不必要伤害, 为此亟需制定规范的操作准则来解决这些问题。联合国粮农组织发布的《飞机施用农药的正确操作准则》里面有很多可以参考借鉴的条例, 可以根据实际情况进行筛选调整。未来无人机喷洒技术很有可能在我国农业防治中普及应用, 因此有关部门需要制定相应的无人机喷洒准则, 这样既可以保证操作人员的人身安全也可以使得喷洒效果得到最大体现。

2.2 强化无人机喷洒装置部件的研究

根据场地选择正确的无人机型号进行喷洒作业是十分重要的。我国现在主要用的无人机农药喷洒型号是Z-3, 天鹰-3 等。与国外的无人机操作员相比国内的数量相形见绌。对于无人机配套的喷洒设备需要国内的相关研究人员的研发, 在如何更有效调节喷雾量以及雾滴体积是一方面, 降低农药喷洒量、静电喷洒也是主要研究方面。日本和美国在无人机喷洒技术方面的研究开展的较早, 技术也相对成熟, 可以对于他们的研究成果进行学习改进, 针对无人机喷洒装置部件进行着重加强。例如农药喷嘴要专门设计成无人机喷嘴, 对于喷雾模式、材料的选用、流量相对控制都是需要明确的项目。

2.3 设备测试的验证

对无人机喷药设备的保护维修是极为重要的。机器长期使用没有得到应有的维护, 喷药设备的稳定性和安全性会得到影响, 使得喷药范围不能很好控制, 药液的严重漂移不能很好达到防治病虫害。所以需要根据相关的技术标准对设备进行全方位的验证测试, 包括雾化性能、抗腐蚀性等, 无人机喷洒效果由此可以得到保障和提高。我国无人机喷洒技术也在不断发展, 喷洒设备也随之更加复杂精密化, 这对设备的检测验证也提出了更高要求。美国和日本对无人机设备有国家专门的强制标准, 设备的出厂使用都有严格把控, 并且有专门的检测机构进行产品验证, 大大减少了后期设备故障问题。所以也应当学习国外这种模式, 对相关的标准体系进行完善, 健全的无人机喷洒设备检测机构也需要及时建立, 这样才能够确保后期无人机喷洒设备的使用效果, 实现农药利用最大化, 对后期的设备维修也减少了成本。若喷药设备的损坏没有及时发现, 则农药得不到很好的利用, 不仅浪费资源更是造成不必要的损失, 所以验证设备的质量安全是十分必要的。

3结语

因为受土地资源限制、农业栽培模式的转变和农业经营规模的扩大, 植物保护在不同地区机械化的实现需要不同模式。无人机高空喷洒农药具有很多地面农药喷洒设备没有的优点, 它体积小、质量轻, 便于操作人员操控, 农药喷洒覆盖面更广也节省了人力。所以像丘陵地形、大型或小型田地都是十分合适的, 但因为国内无人机喷洒技术发展较晚, 技术水平还处于初级阶段, 随着我国科技的不断发展以及科研人员的努力, 无人机喷洒技术在我国现代农业防治中将会得到很好利用。

摘要:随着我国经济的迅猛发展, 对于各地区的土地资源利用情况以及农业经营模式选择有更高的要求。关于农用植保无人机喷洒技术, 本文介绍了国内外无人机喷洒技术的现状, 分析技术关键要领, 理论试验双方面研究, 并对其在病虫害防治方面需要研制更高效的无人机喷洒设备做相应的要求, 有利于减少农药使用率, 提高植物抗虫性, 为生态环境保护做出贡献。

关键词:农用,无人机,喷洒技术

参考文献

[1]宋宇.无人直升机植保技术研究进展[J].现代农业科技, 2013 (03) .

篇4:无人旋翼植保机的应用研究

关键词:农用航空;无人机;旋翼;植保

中图分类号:S224.3 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2015)05-0068-02

农业部植保植检网提供的数据显示,目前中国使用的植保机械以手动和小型电动喷雾机为主,其中手动施药药械、背负式机动药械分别占国内植保机械保有量的93.07%和5.53%,拖拉机悬挂式植保机械约占0.57%。据统计,我国每年因防治病虫害不及时而导致的粮食作物产量损失达10%以上。

目前在我国的粮食作物生产中,植保作业依然以人工为主,投入人力多,劳动强度大,常常发生施药人员药物中毒事件。农用航空植保技术是基于航空技术,结合机械化、自动化的植保技术。植保无人机能快速高效地完成大范围的植保作业,优势十分突出,但其在实际推广过程中还有诸多问题亟待解决。

1 无人旋翼植保机的优势及特点

1.1 作业效率高

无人机的作业效率取决于飞行速度。2014年7月,在鞍山市召开的机械化植保作业现场会上,参会厂家提供的宣传资料显示,无人机在田间作业时采用低空飞行,速度可达到8 m/s,作业幅宽(喷幅)4.5 m。工作时,扣除续航更换电池和加药的时间,每小时的作业面积在15 hm2(0.15 hm2/min,10 min飞行时间)以上,效率是任何植保机具所不能比拟的。

1.2 施药效果好

无人旋翼植保机飞行中,产生的下降气流吹动被施药作物的叶片,让叶片正反面均可以附着药物,施药效果比人工和机械提高15%~35%。在应对突发或者爆发性病虫害时,无人旋翼植保机的防控效果更加突出。

1.3 作业适应性强

无人旋翼植保机能够在地面机具不能进入的区域工作,尤其是在严重内涝的情况下,地面机械无法进地工作时,无人机作业不受影响。地面机具作业会留下车辙,压倒作物,破坏土壤物理结构,影响作物后续生长。而无人机载液量较小,多采用浓缩药液配合低量喷洒技术,不受作物长势影响。

1.4 作业过程精准

2012年辽宁爆发大面积玉米粘虫灾害时,亟需快速高效的控制虫害的植保机具。无人植保机作为快速反应手段,可有效地防止虫害扩散。

无人旋翼植保机作业高度低,喷药漂移少,可以在空中悬停;利用卫星定位系统进行定位,配合电脑自动规划施药路径,起降不需要跑道,适用于分散田块和民居稠密的农业区域;采用远距离遥控驾驶方式,不会发生作业人员中毒情况。

虽然无人旋翼植保机的作业效率远远低于有人驾驶的固定翼飞机,但固定翼飞机很难为小面积农田提供植保作业服务,也不能实现精准施药。

2 无人旋翼植保机存在的技术问题

2.1 定位导航精准度不够

现场会上,参展厂家进行无人机作业演示。工程师首先利用手机的GPS定位工作起始点,然后设定工作路线。无人机配备的GPS的精度范围为2 m左右。实际操作时,无人机需要GPS的卫星信号达到6颗以上才能进行作业。演示时,无人机起飞后悬停点偏离之前预设的工作起始点,随后调整失败,飞出演示田块。GPS的精度直接影响无人机的作业质量,只有飞行轨迹配合喷施区域,不漏喷、不复喷,才能实现无人机高效施药。

2.2 售价较高

现场会上,无人机的裸机报价为15万元左右,包括飞行器、药箱、喷雾机构、遥控装置和一组电池。整机报价为20万元左右,除裸机外还提供1个药箱、5组电池、汽油发电机及充电设备。单独购买裸机无法作业,而整机报价不包括操作人员一个半月的2万元培训费用。无人机采用合金骨架,机翼是碳纤维材料,很大一部分线路是裸露的。由于飞机销量太少,没有形成量产,所以价格很难让人接受。

2.3 智能程度低

20多万元的价格只能购买一个遥控航模飞机加上电动喷雾机构,使得机具不具备广阔的推广价值。因此,植保无人机的销售“门槛”必须降低,操作应该趋于简单便捷;自动完成路径规划,且能适应作业时的各种气象条件,出现状况时能采取必要的自我保护措施。

2.4 作业参数有待优化

无人机的航空喷施作业质量受诸多因素影响,如飞行高度、飞行速度、气象条件、航线规划、导航自动控制等。华南农业大学研制的风场无线传感器网络测量系统能为无人机作业提供参数优化,但目前还处于试验阶段。只有系统的试验研究,才能为无人机优化控制系统,让无人机操作智能化,提高无人机作业质量。只有高精度的坐标才能保证作业质量,因此,应采用DGPS增加导航精度,或是利用软件分析修正坐标信息。

2.5 喷洒技术亟需改进

目前,植保无人机是利用离心式雾化喷头来产生雾滴雾化的,而美国和日本普遍采用静电喷嘴,以提高药液附着力。离心喷嘴依靠电驱动喷头将药液甩出,形成雾滴;雾滴甩出后,受飞机飞行时的气流速度、状态、外界大气等因素影响。如何获得最佳粒径和运动状态,是下一步技术研究重点和难点。雾滴在运输及沉降运动的整个过程中,在极为复杂的空间流场影响下,相互碰撞、聚合,使得运动具有极大的随机性。除旋翼飞行产生的涡流外,作业时的温度、风速、气流与作物摩擦产生的涡流等,也会影响雾滴在作物上的分布。为获得最佳喷洒效果,需要对喷施作业参数进行选择与优化。航空喷施的药物品种有别于机械喷药,但无人机的航空药剂及辅助剂的用量配比尚无标准,仍需攻关。

3 结论与建议

无人机具有作业效率高、施药效果好、适应能力强、适合突发事件等优势,是目前植保领域的研究热点。航空植保飞行器智能控制技术以及航空施药喷洒技术是植保无人机的关键技术。从国内现有的航空植保技术及无人机性能来看,大范围推广还有很长的路要走。

参考文献

[1] 罗锡文.对加快发展我国农业航空技术的思考[J].农业技术与装备,2014(3):7-15.

[2] 林蔚红.我国农用航空植保发展现状和趋势[J].农业装备技术,2014(2):6-11.

[3] 吴小伟,茹煜,周宏平.无人机喷洒技术的研究[J].农机化研究,2010(7):224-228.

[4] 张颖达.无人植保机行业发展任重道远[J].农机市场,2014(4):17-20.

[5] 周志艳,臧英,罗锡文,等.中国农业航空植保产业技术创新发展战略[J].农业工程学报,2013,12(29):1-10.

篇5:植保无人机如何保证防效

使用植保无人机喷农药又快又省力,但是如何保证无人机防效呢?

作业前准备

每次作业面临的都可能是陌生地块,所以,前期对作业对象进行全面充分的考察就显得异常重要。考察作业对象包括以下几点:充分考察作业地点、观察农作物类型、生长期、高度,随机取样调查病、虫、草等发生情况,预测虫害发生程度,以便确定作业速度、高度、面积以及所需农药类型和用量。最后准备好喷洒作业所用仪器和工具,仪器包括:量杯、搅拌器等;工具包括:维护工具,防护工具,充电设备等。

作业三部曲

1.植保机准备。飞手、药剂师和记录人员做好喷洒前的所有准备。包括查看飞机电池和遥控器电量剩余,换上满电电池;校准指南针;检查桨叶有无破损,如有破损,及时更换桨叶;检查各机臂固定处有无松脱,确保机身各部件完好并贴合机身;药剂师核实喷洒实际流量,根据农作物所需药剂类型、浓度、用量等选择适用的喷嘴型号,使用清水配好药剂,此过程应避免污染,防止喷洒管路及喷头堵塞。飞手应确保喷洒模式与要求模式吻合,并进行试喷,直至确

2.作业进行时。因为植保作业受到地形、天气、作物、药剂等不同因素的影响,所以飞手在作业时要根据实际情况,灵活调整作业过程。首先,飞手需根据农田实时风向,选择平行自然风向的作业航线,尽可能减少漏喷和飘移的现象。其次,在智能作业模式下,飞手需注意飞行航线上是否有障碍物,如树木、电线杆等,如有障碍物需及时控制飞机避开。最后,喷洒过程中仔细观察喷嘴有无堵塞现象,一旦发现及时返航处理。

3.作业结束。喷洒完成后,一天的工作即将结束,辛勤的工作人员还有最后一些事项需完成。收回植保机,做好物资清理工作,用湿抹布擦拭飞机,并多次用清水将喷洒管路、喷嘴和过滤网等进行全面的清洗,最后将喷嘴置于清洁的水中进行储存。记录员应记录实际施药中的所有喷洒参数、气象数据、作业情况,写出作业总结,以便下次作业过程中作为参考。

防治效果调查

不同药剂对防治效果监测的要求不同,植保作业团队应选择不同天数后的农田信息作为调查对象,以便提取能够客观反映病

虫害防治效果的数据。在条件允许的情况下,可在每个虫害防治作业区作业前,作业结束24小时、48小时、72小时后,防治病害在每个作业区作业前、作业结束3天和7天后,采取随机取样、棋盘式取样或五点取样方法调查防治效果,并予以记录。

篇6:农用植保无人机的介绍

植保无人机报告:行业发展潜力分析

中投顾问在《2016-2020年中国植保无人机行业深度调研及投资前景预测报告》提到,农用航空作为现代化农业的重要组成部分和反映农业现代化水平的重要标志之一,涌现出了大量高科技著名企业。而农用植保无人机因其高效率、低用水量和用药量,赢得了众多种植户的青睐。

一、无人机应用于农业领域是大势所趋

在刚刚过去的2016全国农业机械及零部件展览会上,无人机展位绝对是赚足了眼球。

作为农业大省,河南耕地面积大、大田作物种植面积大,植保无人机市场前景广阔。2015年,省财政安排1.1亿元农机购置补贴,对农用航空器等重点机具实施累加补贴,促进了农用航用器的快速发展。2015年河南省新增农用航空器335架,目前保有量达436架。

最近两年,在河南除两家较早从事农用无人机生产、服务的安阳全丰、开封田秀才之外,众多省外农用无人机企业纷纷“落户”河南建基地,提供植保服务,争抢中原农用无人机市场“蛋糕”。

2015年8月,无锡汉和航空技术有限公司决定在西华县建立无人机生产基地,根据计划,3年后年生产能力将达1000架。2015年9月,深圳高科新农技术有限公司在洛阳建设基地,2016年投产,年生产无人机3000架左右。2016年年初,广州极飞电子科技有限公司无人机项目,正式落户西华县航空无人机产业服务园。

就连无人机业内的龙头大疆创新也在2016年3月份发布了MG-1农业植保机,同时公布了其在农业市场的战略规划。

植保无人机具备多种优势,未来有望大规模普及,市场总规模有望达到年均200亿元,具备广阔的成长空间。

二、农林植保无人机发展潜力大

2016年国家提出大规模推进高标准农田建设,到2020年确保建成8亿亩、力争建成10亿亩集中连片的高标准农田。这客观上为农用无人机的发展提供了政策支持,这也是对农业无人机能干活干好活的考验。

作为国内最专业、亚洲农业航空风向标的农业航空展,2016年中国国际农业航空技术装备展览会为进一步推动农业航空技术及装备的科技创新及成果应用、搭建农业航空领域交流与合作的最佳平台。展会吸引了包括辽宁壮龙、大疆、极飞、天鹰兄弟、安阳全丰、无锡汉和、珠海羽人等在内的众多无人机企业,展示了多种型号的适用于农林牧渔业的航空飞行器、配件及服务。

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展会上,辽宁壮龙无人机科技有限公司发布了世界首款成熟的油动直驱多旋翼无人机,该机有一个接地气的名字——“大壮”。大壮最大载重85千克,商业载荷60千克,驱动方式为油动直驱,燃料为汽油,续航时间1-4小时,极限飞行高度1000米,农业喷洒作业飞行高度10-20米,喷幅宽度12-15米,作业效率每分钟4-8亩,采用手持遥控、一键自主作业两种控制模式,最大作业距离2公里,最大日作业能力4000亩,作业成本2元/亩。大壮还有一个小兄弟,名叫“小壮”,为油动直驱四旋翼无人机,其续航时间、极限飞行高度、最大作业距离和作业成本与大壮保持一致,其他各项性能是大壮的1/2左右。

中国的植保无人机市场是一个超百亿元的大市场,现正以每年20%-30%的速度增长;未来10年,全球无人机销量仍将主要集中在中低端的民用无人机和消费级无人机;截至2015年12月,中国无人机研发生产企业已超过400家,其中,生产植保无人机的企业超过100家。

中国作为世界民用无人机研制生产的佼佼者,但民用无人机发展大多聚焦于消费级无人机。但消费级无人机对于农林大户的实际需求而言顶多算是玩具。而时下通行的电动多旋翼植保机也因载重以及续航能力饱受诟病,因为他们需要的是一台长时间专业能干活的无人机。

大疆引爆了中国民用无人机市场,让更多普通人关注民用无人机行业和无人机产品,也导致众多企业纷纷进入了消费级无人机领域,给人无人机就是玩具的初步印象。

但是社会的发展需要工业级无人机,也就是能干活的无人机,把人从繁重的工作中解放出来。当前,全世界包括欧洲、美国等一些发达国家和地区在工业级无人机领域都是空白。民用无人机行业面临的有利因素,是人们对人工智能机械的认识逐步达成共识,无人机就是要替代人做更多工作。对于无人机企业来讲,需要人们有这个共识,这是机遇所在。而面临着诸多不利因素,首先是技术不成熟,全世界无人机技术领域和运用领域中所有的人都在摸索当中,制造商与运营商对已有技术能够的运用不够明确;二是用户就会提出的需求往往过高,比如大壮每天喷洒4000亩,有的客户已经提出能不能洒上万亩,但由于实际技术的限制不能满足这样的需求。但让整个无人机行业欣喜的是,民航局、部队、政府等抱非常欢迎、非常支持的态度,希望政府能够和企业经常探讨,深入了解行业特点和规律后出台有保护性的、有支持性的、有建设性的政策;对于老百姓,希望能以平常的心去看待这个行业和产业,以更加包容的态度去接受它的到来。

对于农用无人机的发展趋势,业内人士普遍持比较乐观的态度。因为农业三大主要作业环节中播种和收割都实现了机械化,唯独喷洒环节机械化程度较低,农用无人机正是未来发展的方向;同时,无人机作业效率高,能有效提高农药、化肥的使用率,减少农业农药化肥的使用总量,有利于水土环保;还能推动农药改革,带动航空药剂新型产品的研发和无人机维修服务业的发展。另外,无人机制造商及代理商都表示,无人机销售方向不是直接把产品卖给农民个人,而是面向专业组织人士;未来的操作人员也一定是经过培训并取得国家执照的专业操作师。

而存在的问题是,跟国内许多行业一样,创新能力稍显不足,抄袭现象较多;专业研发人员参与积极性不够,比如北航、南航等科班毕业人员大多研发军用无人机而不屑于开发民用无人机,导致很多开发人员是从航模设计师转型的,因此专业知识不够;对于无人机飞行,多数人也还没有意识到持证飞行的重要

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中投顾问产业研究中心

性。

三、驾驶员监管势在必行

中投顾问在《2016-2020年中国植保无人机行业深度调研及投资前景预测报告》指出,人力成本攀升、农作物病虫害多发、作业精细化要求提高、施药安全意识加强,使越来越多的农业生产者开始关注农用无人机。农用无人机市场正在孕育爆发,有望成为未来几年增长最为迅速的无人机细分市场。

与传统喷洒方式相比,植保无人机喷洒的效率是人工的20倍到30倍,且飞行速度快,植保无人机受到农民合作社、种粮大户等新型农业经营主体的青睐。

外行看热闹,内行看门道。虽然农用无人机市场前景广阔,发展势头迅猛,但是整个产业的发展尚处在“草莽”之中。

一方面,我国农村青壮年劳动力逐年减少,但植保无人机的需求不断提升,各级政府也陆续出台了一系列政策,扶持产业发展;另一方面,市场上现有的植保无人机质量不稳定、售后服务体系不完善、专业飞手紧缺,是目前的硬伤。

截止2015年12月31日,全国民用无人机驾驶员合格证总数为2142个。而这个数字也仅仅是郑州一个城市无人机的保有量。

相比于消费级无人机的火爆,农业无人机或许发展空间更为巨大。但是行业监管的不明朗和驾驶员的紧缺使得一些企业和单位不得不通过‘“黑飞”来运营。

而目前很多植保无人机研发、制造型企业,打着农业无人机销售+培训的幌子大肆宣传,培训期限是2到6个月,学费不菲,也没有统一的收费标准。

无人机训练机构是需要国家民航总局授权,经过AOPA认定的才是合法的机构,目前全国有67家合法的训练机构。郑州炫飞无人机是经AOPA认定的无人机培训机构、全国八个考点之一,同时也是河南唯一的考试中心。

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篇7:农用植保无人机的介绍

致XX市政府:

建议在XX市组建由我公司牵头,以企业、农社等社会力量为主,市应急、农业专家参加的《农用无人机应急救援队》。

一、建设目的

我省是农业大省,耕地保有量1.22亿亩。在农业有害生物疫情和外来有害生物入侵时,给我省农业经济的安全、生态环境的安全造成相当的危害。为及时有效地防治与控制此类农业灾害事件,保障农业经济的安全、生态环境的安全和人民群众的身体健康,根据我市的区位优势和产业条件,在我市组建以植保无人机为主要应对手段的应急救援队十分必要,以真正落实预案提出的“处置突发事件快速反应机制”的要求。

二、建设农用无人机应急救援队现实意义 1.传统产业升级的需要

在现代农业生产管理过程中,大部分环节均实现机械化作业,而农作物病虫害防治还未实现,存在防治不专业、用药泛乱、农药残留量大、对环境污染严重等等问题,近年虽然有少量新型的自走式喷雾机械的使用,但无法满足农作物生长中后期下田防治的需求;人工1人1小时只能喷1亩地左右,劳动强度大、时间长,农田透风透光性差,容易引起药物中毒,同时作业质量差,受药面积和受药程度不均匀,达不到预期效果,在对高大密集型农作物作业时更是无能为力,这也是目前制约农作物全程机械化的主要瓶颈,严重阻碍着现代农业的快速发展,急需如农用植保无人机可实现低空高效超低量农药的喷施,适宜于农场及大面积农作物和高杆作物植保喷防这样的智能化、高效率、全程化、低成本的新型装备。农用无人机安全性能好,喷洒飞行速度适中,喷洒装置完备,能够与农作物保持固定高度,规模作业效率高,其效率要比常规人工喷洒高出近百倍,至少可以节约50%的农药使用量,自动飞控导航作业最大限度的减少了工作人员接触农药的时间,从而可以保证人员的人身安全,能真正开展专业化统防统治。

2、本地植保和减少人身伤害的需要

按需植保X万亩计,每年单次防治周期X天,每年植保X次共需XX天、喷施XX万亩。

人工植保,作业量为X亩/人天,每天需X人、每年需XX人次参加才能满足需要;

无人机植保,作业量为XX亩/架天,每架1个操控手,每天仅需XX人,全年需X人次参加。因是远程作业,远离喷洒现场,不会发生中毒事件,大幅减少人身伤害。救援指挥中心为各级管理者全面提供全市实时情况,实时部署,真正实现运筹帷幄、决胜千里。

此项事业对我省农民的人身保护是创举性的,也能有效弥补农村普遍缺乏青壮年劳动力的不足。

3、节约成本、防灾减灾的需要

节约人工成本:人工植保,全年需使用人力XX人次,按工资约X元/人天,人工成本约X元;无人机植保, 全年需使用人力X人次,工资约X元/人天,仅需X元。即人工成本节约X元,还极大降低劳动强度。因人工费含在应开支收费项中,实际节约仍为X元(未计算减少中毒、节约人力的新创造)。

节约用药成本:平均按每公斤药价X元计,人工每亩地用药量为X公斤,无人机植保每亩地用药量为X公斤。X次作业用药量将减少X公斤,节约成本约X元(未计算减少二次污染效益)。应开支成本:正常服务收费以X元/亩计价,按惠民服务X元/亩收费,X亩X次喷洒需X元; X架无人机按X元/架测算购置,投入X元,按年20%损耗折旧X元。共计X元。

以上三项合计节约X元/年。

这仅是一个市正常情况下50%粮田的测算,如遇突发性虫灾,传统手段几乎无能为力,而处置工作必须分秒必争,虫口夺粮,救援队机动化作战能满足快速高效的灭灾需求。加上林牧业、渔业等,范围覆盖至吉林省,每年可节约数X元。

4、提升城市品牌的需要

该应急救援队将成为第一支成建制的专业化、规模化植保应急机动队伍,装备先进,机动性高,抗灾力强,体制灵活,平急结合,高度适应我国现代农业大国发展的战略需要,可为全国提供应急救援,能够做到召之即来,来之能战,战之能胜。是有明显社会效益和经济效益的现代化农业典范。有作为才能有地位,作为一项创举,一定能为提升城市品牌做出贡献。

5、推动科技信息化水平提高的需要

植保无人机是信息化技术在农业的具体应用,需要操作人员具备操作无人机、掌握计算机、地理信息等知识,经过职业化培训,农民即成为掌握专业技能的专业人才,每人每天X元收入,全年工作X天即可收入X元,因公司按应急救援机制设立,第一步纳入省级力量,为全省提供服务和救援,第二步争取成为国家力量。能较大提高群众学习信息化的积极性和创造性,也有利于留住当地大中专毕业生,增加高素质人才的就业岗位,X架无人机需要X至X名操控手。

6、打造吸引国际国内专家人才交流平台的需要 救援队建立伊始即集结国内省内的顶级专家,打造出该领域唯一的实战平台,通过引进来、走出去的方式进行国际国内交流,有助于提升我市科技形象和创新氛围。

三、组织体系

在我公司设置农用应急救援中心,上接农业政务网,应急及服务接报和由该中心承担,通过智能终端传送至各级农口相关各级领导及专家,杀灭季节及灾害来临时根据其所担负职责参与指挥和管理。救援中心负责日常管理及统一培训、平急结合。

组织形式:在我市设立应急救援队,总人数X 人,配置植保无人机X架;人员按农业行政及作业区划为单位培训,设立X个分队,每分队X人。X架植保无人机,单日作业量达X亩.X亩粮田,刚好一个防治周期X天可以全部覆盖。

平急结合:日常情况服务农业;灾情发生,立即能战。随时参与全省应急处置,机动友情支援其他地区抗灾。

我公司拟投资建设农业无人机植保应急救援服务队项目,该项目的规划选址、用地预审、环评审批、节能审查等前期工作均已完成,现将项目申请报告随文呈报你委,请予以核准。

XX有限公司

篇8:农用植保无人机的推广应用探讨

1 无人机在农业植保方面应用的优势

1.1 高效安全

农用植保无人机每天作业面积超过350亩, 是人工喷洒效率的30倍以上, 与地面植保机具的防治效果相比, 其效果也比普通高秆款喷雾器高出6—8倍。此外, 农用植保无人机由于受自动飞控导航控制, 从而避免了工作人员与农药的直接接触, 对工作人员的生命健康安全具有良好的保护作用。

1.2 作业自动化程度高

农用植保无人机的施药工作不受地形或高度的限制, 只要其飞行高度处于控制信号范围之内便能接收到控制信号的各项指令, 所以在田间、地头等任何位置均可起飞。即便无人机处于控制信号范围之外, 其失控保护功能也会立即启动并等待信号恢复, 待重新进入控制信号范围之内时, 便能立即重启航线自主接力, 即从断药处开始补药, 从而避免了人工重复喷洒的现象发生[2]。还可以依据航路规划, 自主飞行作业, 一键起降。

1.3 防治效果好

农用植保无人机具有在较低的高度进行低量喷药的特点, 保证了其药液雾化的效果。此外, 在药液喷洒时, 旋翼所产生的向下气流能帮助雾流穿透作物, 避免雾流漂移至别处, 从而增加了药液在单位面积上的沉降覆盖密度。药液均匀的喷洒, 不仅有效提升了农药喷洒的效果, 还能进一步减少因农药落入土壤而对土壤与环境造成污染的现象发生。

1.4 劳动强度低

在工作效率方面, 农用植保无人机的运用不仅能让工作人员远离药的危害, 还能极大降低工作强度, 保证工作效率。这对解决目前农村劳动力紧张、劳动成本高等问题提供了切实可行的办法[3]。当病虫害大面积发生时, 该方式则能将其迅速控制, 从而最大限度减少虫病的危害。

2 农用植保无人机的应用策略

2.1 开展无人机病虫草害实际防治效果的研究

针对农用植保无人机的推广与运用, 相关部门应加大与无人机生产企业、植保部门的合作, 积极开展关于无人机实际防治效果的专题讨论会, 从飞行的速度、高度、气流、不同作物以及不同作物的生长周期等各方面去分析, 并与常规施药工作流程进行比对, 从而进一步优化机具参数, 有效提升农用植保无人机的工作效率。

2.2 进一步提高无人机的性能

1) 电动无人机是由蓄电池提供动能, 要保证具有足够长的续航时间和较大的载荷, 蓄电池的容量和性能极为重要。

2) 针对无人机设计方面的优化, 主要工作在于完善其飞行控制程度, 以提高无人机的智能化与自动化的程度, 促使其具备自动躲闪障碍物、飞行记忆、缺省保护、自主飞行等功能, 全面提升机具操作的方便性, 有效提升农用植保无人机的推广应用范围。

3) 随着现代社会的不断发展, 农业生产规模化已是大势所趋。对此, 相关部门与无人机生产企业应在研发大载重无人机的同时加强植保的应用效果, 以确保机具施药的精准性。

4) 相关部门与无人机生产企业应在大力研发新型无人机的同时加大专用喷头的研发, 以增强无人机的施药效果。

由于无人机植保虽是以无人机为载体, 但无人机的操作、维修与保养等各方面仍需具备一定技术能力的工作人员才能完成。因此, 制定可行的发展模式十分有必要。此外, 相关部门要加大对无人机植保技术的宣传与引导, 根据各地的实际生产需求, 给予相应的扶持力度, 鼓励种粮大户积极响应政府号召, 统一管理, 统一作业, 进一步增强农业植保效率。

2.3 建立无人机驾驶员培训制度

为确保农用植保无人机在农业种植地区的广泛应用, 首先应建立完善的无人机驾驶员培训制度, 以保证整个行业的稳定发展。2014年6月, 在中国民用航空去的委托授权下, 中国航空器拥有者与驾驶员协会已着手进行了对首批无人机驾驶员的培训工作, 进一步提升了工作的安全性与使用效果。因此, 拥有农用植保无人机的单位, 应积极响应政府的号召, 必须聘用经过专业培训的无人机驾驶员来开展田间作业。

3 结束语

综上所述, 目前, 我国农用植保无人机技术正处于起步阶段, 其发展仍需得到相关部门的大力支持, 以推动农业产业化的发展进程。考虑到农用植保无人机技术的复杂性以及设备购买的高成本, 政府应加大对农业植保无人机技术研发的扶持力度, 以普及农用植保无人机在农业中的应用, 从而扩大我国农业生产规模, 进一步提升农业生产效率。

摘要:随着社会不断的发展, 我国的农村劳动力转移以及农业经营的规模都进一步扩大。同时, 农业生产对植保机械安全、效率以及精准性方面的要求也越来越高。近年来, 市面上逐渐兴起了一种农用植保无人机, 其具备效率高、无需操作人员自己动手喷洒农药的优势, 适用于各种环境。本文通过具体分析无人植保机在农业植保方面的应用优势, 并提出农用植保无人机的应用推广策略, 有利于为农用植保无人机的应用推广提供重要的理论依据。

关键词:农村,植保无人机,应用

参考文献

[1]张云硕, 史云天, 董云哲, 等.农用植保无人机喷洒技术的研究[J].农业与技术, 2015, 35 (21) :46-47.

[2]徐芳.农用植保无人机的应用及市场前景[J].农业装备技术, 2016, 42 (1) :49-51.

篇9:农用无人机,现代农业的助航者

随着全球信息通信技术和智能控制技术的快速发展,无人机在许多发达国家和新兴经济体都取得了突破进展,并在很多领域表现出巨大的应用前景,尤其是在农业领域。2015年发布的中央一号文件强调,强化农业科技创新驱动作用,突破智能农业的发展局限。由于智能农业的发展需要精准化的数据驱动和集约化的作业模式,而无人机在农业数据监测、信息采集、植保作业等方面具有突出的优势,多以无人机可以为农业现代化的推进提供强大的助力。可以预见的是,在悄无声息地改变着农业的生产作业方式的同时,农用无人机将引领现代农业的智能化发展之路。

农用无人机优势突出

没有驾驶舱,但安装有自驾仪和飞行姿态控制仪,没有灵巧的机动性能,但是有突出的稳定性和简约的结构设计,这就是农用无人机,无人机领域的一个小家族。近来,农用无人机真可谓大放异彩,吸引了了众多人的眼球,因为国际无人机系统协会的一份研究报告显示,在美国,无人机将在2015年正式开始商业化评估,其中无人机商业化的第一个十年当中将创造经济效益820亿美元,而其中农用无人机创造的经济效益会占到750亿美元。

农用无人机真的有那么强悍吗?在以往我们接触的领域中,无人机在民用领域的应用主要是在航空摄影,地面灾害评估,航空测绘,交通监视,消防人工增雨等方面,将无人机引入到农业生产中,究竟可以起到多大的作用呢?

让我们用相关数据来说话。无人机可用在农业生产中的地方实在是太多了,但主要体现在农作物的播种(授粉)、洒药、施肥,以及对农作物长势和病虫害进行监测等方面。

有了农用无人机,就可以大幅提升农业现代化水平与生产效率。

如利用无人机喷洒农药,可以将农民从繁重的植保劳动中解放出来,而且效果更佳。与纯手工喷洒相比,无人机喷洒效率提升近30倍,无人机洒药平均每亩仅需2分钟,每天可300亩,而人工每人每天仅能完成10亩。据统计,美国平均每个农民可耕种面积为100至200公顷,合1500亩到3000亩(有报道称美国最为现代化的农场可以实现一个农民耕作3000英亩,约合1.8万亩),相当于国内水平的3至6倍。

将无人机引入到农业生产中还可以大量节约资源,利于环境保护。还是以喷洒农药来说,无人机喷洒农药使用的是低量喷雾技术,不但可以节省20-40%的农药,重要的是相比人工操作,无人机还可节省90%的水,对我国这样一个缺水国家又是何等重要。由此带来的食品安全和环境保护效益也不可忽视,因为随着虫害抗药性的增强,农药的毒性也在与时俱进,而减少用药量无疑有利于食品安全,也利于水土保护。

此外通过无人机进行航拍测绘作业,可以极其廉价的方式收集到大量有效数据,监控作物长势或预估产量,同时这些数据也可作为进一步调整农业生产管理措施的依据。

综合来看,农用无人机具有作业效益高、速度快、防治范围广、操作安全性能稳定等优点,能大幅降低农业作业对人力在数量和劳动强度上的要求。而且无人机不受农作物长势及地理环境的限制,可有效应对农作物生长过程中人力以及施药(肥)等作业机械无法工作等情况,如在我国南方丘陵山地地区,耕作区域地形崎岖,土壤湿重且黏性大,普通机械很难下地作业,而无人机则可以在不损坏农作物及土壤物理结构的条件下省时省力地完成作业,很好地解决这一难题。

近日发布的中央一号文件强调,强化农业科技创新驱动作用,要在智能农业等领域取得突破。智能农业的发展需要精准化的数据驱动,而无人机在农作物数据监测和信息采集方面具有其他技术无可比拟的优势。2014年中央一号文件提出要“加强农用航空建设”,农用无人机产业发展政策环境良好。

我国是一个农业大国,发展安全节约高效的精准农业是农业现代化的重要标志,也是我国农业发展的一个目标。无人机在精准农业发展中具有非常重要的应用价值,因此将成为当前我国现代化农业发展中的迫切需求。

农业是无人机商业化的真正突破口

无论是中国还是美国,未来民用无人机最大的领域都一样,那就是农业和物流领域。但相比物流领域,农业所遇到的障碍要小得多。这其中并不是由于技术问题,而是无人机在物流领域中的应用需要较多的立法准入条件,以及需要通航政策的进一步放开,因为这涉及到空域的安全问题。

目前美国的无人机物流必须在 FAA(美国联邦航空管理局,Federal Aviation Administration) 登记,禁止其在人群上空飞行。无人机的时速被限制在 160 公里之内,最高只能在 500 英尺(约 152 米)海拔高度飞行,飞行时能见度必须超过 5 公里。而在中国,对无人机物流还没有具体规定出台,所以现在还处于禁止状态(虽然淘宝网曾经试探性地将货品通过圆通公司提供的无人机进行快递递送服务,但是在2015年2月国家空管委就淘宝网在北京送快递事件进行调查说明,并明确无人机相关单位责任,北京空军认为淘宝无人机快递不符合现在对无人机飞行航空管制规定的要求。)。

业内专家认为,面对种种障碍,农业才是无人机商业化的真正突破口,农业市场对无人机的“刚需”主要有以下理由:

首先,农业作业区往往处于偏远郊区,地广人稀,视野开阔,也不会对法律以及监管政策造成冲击;而且国内大多跟政府或者合作社合作,也在一定程度上避免和公共利益发生冲突;其次是农业市场也足够大。国内无人机市场潜力非常大,市场可容纳15万架植保无人机,年服务总值预计在450亿元。

在美国,将农业视作美国无人机商业化的第一个突破口是经过了风险和回报比对所得出的结论。

美国无人机行业专家表示,从控制风险的角度来看,农田远离市区,地广人稀,视野开阔,完全可以符合监管部门要求的飞行距离不能过高,不能造成交通事故以及必在操作者视野范围之内的安全性要求。而且美国农田基本属于“私人用地”,这样就避免和公共利益发生冲突,也处在可商业、可私用的灰色地带。这都是农用无人机更容易获得监管部门批准的原因。

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除了风险可控而经济效益巨大之外,农用无人机在其他国家已经开始使用的成功案例也给美国、中国的监管方提供了借鉴。美国农业部发展专家卡尼 (R.J. Karney) 就在美国国会呼吁,日本和澳大利亚从上世纪80年代开始就在使用农业无人机,美国应该赶紧立法迎头赶上。而《经济学人》的报告显示,在已经可以使用农用无人机的法国,每公顷的农田因此增加收入约62美元。

目前,农用无人机在美国、日本、西欧等地使用已非常普及。日本是无人机农业应用领域中的佼佼者,从1990年推出世界上第一架用于喷洒农药的无人机到现在,每年有超过2000台雅马哈生产的直升机被用来给大约1517万亩稻田喷洒农药,给该国农业植保带来了很大的便利。

农用无人机在中国的市场机会窗口则在2014年快速打开。

2014年中央一号文件首次提出加强农用航空建设。什么是农用航空?就是与农业作业相关的航空设备和服务。我国的农业植保仍以手动为主,既危险又低效。我国每年农药中毒人数有10万之众,致死率约20%。农药残留和污染造成的病死人数至今尚无官方统计。所以在以“规模化、集约化”为特征的中国现代农业对农用飞机提出了迫切需求;同时,中国“十二五”期间设立的农业航空补贴项目进一步扩大了农用航空市场。

目前我国已经有多个省市开始对农用无人机进行补贴,比如在2014年,河南省首次将农用航空器列入农机购置补贴范围,并实行累加补贴。农民或农民专业合作组织购置农用无人机,将享受到1/3省财政专项资金补贴和1/3农机购置补贴。农民或者合作社购买一架市场价卖18万的农用无人机,只需6万块钱就能买到。

湖南省也将农用无人机列入农机购置补贴范围。湖南的另一有益经验是在没有国家标准的情况下,2013年湖南出台了《超低空遥控飞行植保机》地方标准,为农用无人机的生产和使用提供了规范,农用无人机作业面积也迅速增长。

此外,行业的突破还在于在科技部中国农村技术开发中心、中国工程院农业学部、中国农机化协会等单位的协助下,我国农用航空产业技术创新联盟在2013年成立了,目前罗锡文院士担任理事长,联盟由积极投身于农业航空产业技术进步,从事相关技术与产品的研究、开发、生产、制造、服务的企业,科研单位和大专院校,以及农业航空市场管理,产品检测鉴定及技术推广等相关机构自愿组成。该平台为我国农用无人机长足发展提供了组织保证和技术交流平台,。

谁会挖到农用无人机的第一桶金

我国是农业大国,随着经济社会的快速发展和农业现代化的加快推进,以“高效精准”为特征的农用航空产业受到社会的广泛关注。农用航空在农情信息采集、植保机械化、农业特种作业等方面得到广大用户的认可,市场潜力巨大。

我国耕地面积超1.2亿平方公里,目前,中国18亿亩耕地红线,适合飞防植保的约为15亿亩。预测2015年土地承包经营权试点覆盖面积达到5亿亩,另农垦系统有约9180万亩耕地。以每年喷洒5次,每平方公里作业价格150元为例,农用无人机一年的理论作业收入接近千亿元。专家预计,到2015年,农用航空器国内总需求量将超过2000台,至2020年不低于5000台。那么,究竟谁会挖到农用无人机产业的第一桶金呢?

应该说,农用无人机生产领域的重点企业,是该产业的第一梯队,也掌握着对该行业的重要影响力。

目前农用无人机的重点生产企业有40多家,如荆门航空、西安飞行自动化控制研究所、贵州飞机、安阳全丰、无锡汉和、中航天宇、珠海银通、山东新晨、高科新农、韦德沃德等农用飞机整机企业、通航作业公司等业内领军企业。

比如“无锡汉和”等企业在引进国外微小型无人机型的基础上,开发了电动航拍系列和农业植保系列无人机型,目前已基本定型,任务载荷在10、15、20KG,产品已经进入小批量生产。此类无人机由于受机体和载质量限制,田间作业时无法完全实现自动驾驶而采用了半自驾的方式,经济性较好。汉和旗下的核心产品CD-15农用植保小型无人驾驶直升机,使用普通汽油为燃料,每次装药量为15公斤,喷洒时间12~15分钟,可以喷洒20~30亩地,集成有各种传感器在飞行时可保障飞行系统安全容易操作;拥有喷洒轨迹显示与信息化管理系统,对喷洒轨迹与喷洒面积进行远程记录、计算、管理与结算。产品可广泛应用于农药喷洒、作物授粉、农业测绘、病虫害监测等领域。该产品已出口至美国、俄罗斯、南美等国家。

位于重庆的金泰航空也是该领域的佼佼者。金泰航空工业以高尖端微型涡轮喷气发动机、共轴直升机和多轴无人飞行器为核心技术,在无人航空器制造领域,金泰航空工业相继开发并制造出具有多项国内外领先且独立知识产权的无人航空产品。金泰航空推出的农用无人机产品单价在40万~65万元。据悉,在此前的一次农业机械展览上,来自山东、新疆等地的买家就订购了金泰航空生产的农用无人机100多架。

另外,我国200多家航模企业中也已经有很多介入到农用无人机的生产。此类无人机多以电池提供动力,载质量在10KG以内,在国内已具备大批量生产能力,其优点是轻便,灵活,能效高、起降方便,价格低,缺点是载质量低,续航时间短,但也具备了一定的价格优势。

在科研方面,我国目前以浙江大学,农业部南京农业机械化研究所,华南农业大学,等单位为代表开展了航空施药技术,GPS自动导航技术,农用无人机平台技术,航空施药污染评价技术,低空遥感平台等技术的研究,并取得了多项技术成果,包括无人驾驶自动导航低空施药技术,低量低飘移施药技术研究在高精度GPS的无人驾驶自动导航低空施药技术研究方面取得突破性进展,精确的航路规划解决了航空喷雾作业喷幅的精确对接,提高作业质量。同时以解放军总参六十所、沈阳自动化所等单位为代表的无人机生产企业,研究开发了一批具有较高自主水平,能够在空中自主飞行,或进行远程引导,并执行任务的旋翼无人飞行器。由于受到技术、市场等因素限制,此类无人机没有形成大批量生产,很多还处于样机阶段。

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联合助推农用无人机进入新时代

近几年国内农用无人机发展迅猛,从业企业数量激增,包括国营企业、民营企业、大型企业和小型企业。农用无人机的应用也从喷药、播种、施肥、数据收集向着更广泛的领域发掘,目前农用无人机示范应用越来越多,形势喜人。2014年中央一号文件首次提出加强农用航空建设,为农用无人机提供了更大的机遇。然而,农用无人机在我国还属于新生事物,发展中难免会遇到一些问题。

其中之一是产品标准还没有出台,包括质量标准、作业规范、效果评价规范等基本还处于空白状态。这种标准的空白一方面是由于我国农用无人机的技术落后和企业实力不强造成的,比如在无人机的续航能力方面,我国的农用无人机普遍表现为无法满足长时间、高强度的农事生产需要。一般的无人机续航能力在半小时左右,作业时需要频繁更换电池,这使得其使用效率大打折扣。只有续航能力提高到2~3小时以上,才能体现出其效率优势,大范围推广应用。

所以,未来需要明确产品质量鉴定与监管部门,尽早制定我国农用无人机产品设计、生产、制造的技术标准,建立产品质量检测标准与质量管理体系;研究制定农业植保无人机飞行作业管理规范与标准,农业植保无人机飞行作业操作人员岗位培训与资质认证体系,实现持证上岗;研究制定无人机航空植保作业质量、防治效果评价和环境风险评估标准规范,促进无人机航空植保产业的高质量、高效益和安全可控发展。

其次是相应的政策法规还比较缺乏。

虽然我国相关部门也出台了一系列政策,旨在逐步放开1000m以下的低空空域,以鼓励和支持我国农业航空的发展。到目前为止,在国家层面尚未有促进农业无人机航空产业发展的行业政策,也没有对无人机进行采购或者能耗补贴的扶持政策。目前只有安徽、河南的几个省出台的补贴政策,类似于农用无人机这种贵重农机购置,补贴政策已成为左右农机市场的决定性因素,补贴政策实施的力度、执行的好坏直接影响着市场的动态和产业的发展。目前因飞机价格、维护、使用成本高,农用航空器材的推广受到很大限制。应加快对通过质量检测鉴定飞机和航空植保装备的农机补贴进度。

另外,目前对农用无人机的管理处于模糊地带。将农用无人机的管理体制参照目前的民用航空管理办法,明显不合时宜。因为这种超低空,超短距的飞行方式,是无须用原有的民用航空管理办法进行制约的。所以目前无人机航空作业的管理置于真空地带,如果不及时出台管理规范,将可能导致一系列相关社会、法律问题的出现。

最后则是农用无人机社会化配套服务体系还不健全。

农用无人机在农业生产,尤其是在农业植保方面起着非常重要的作用。虽然目前我国的农用无人机市场正在飞速增长,但是与其配套的形式多样的社会化服务体系尚不健全,中介、培训、维修、保险、租赁等还未实现规模化经营,少数从事相关服务的企业也因承受不了巨大的成本支出,而无法实现规模化、市场化。

我国目前亟需要建立确定安全监管机构,以健全航空植保准入和运行的安全监管法规体系,定期对农用无人机及航空植保装备进行资格检查,对训练学习和机具操作人员资质进行定期审核,对参加作业人员进行安全教育并签字,做到防患于未然,确保航空植保作业顺利进行。

针对上述问题,为确保我国农用无人机产业的健康发展,我国应进一步加强农用无人机作业的软硬件环境建设,切实提高农用无人机作业的适应性。在合适的条件下,针对农用无人机行业加强立法,出台有针对性的政策法规,以强化管理和规范。只有在各方的共同努力下,我国农用无人机产业才能优化内外部环境,带动我国农业的现代化进程步入一个崭新的时代。

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