无人机科技重塑农业生产

本刊记者|王旭芳

无人机科技重塑农业生产

本刊记者|王旭芳

无人领更机域好科，的技现绿在最色却初技应正术用在工于演具军变。事为这种包括小型微机电系统传感器（比如加速度计、陀螺仪、磁力仪和压力传感器），小型GPS模块、超强性能的处理器和一系列数字无线电设备的出现，成为现代农场上“正在爆发工程学的奇迹”。

旋翼植保无人机与传统植保作业效率对比，农业植保无人作业效率高，每小时植保作业面积达到100亩以上。按每天工作5～6小时，刨除装卸、换药、换电池及其他未考虑到的情况，每天至少可以喷药500亩。

旋翼植保无人机与拖拉机打药相比，通过数据调查发现，拖拉机打药效率大约是无人机打药的80%。而且拖拉机喷药面临一个现实问题就是拖拉机在庄稼地里对作物的碾压损害和对土地的碾压，对作物的生长有一定的损害，作物生长的越高，损害的越大，这种对作物的损害，其结果难以估量，这也是无人机植保隐藏的经济优势。

因此，植保无人机已经成为现代农业植保作业的一个发展大趋势，已经成为农业科技发展成熟的标志。

前沿动力的农业无人机产品

碟形八旋翼农林植保无人机

在2012年创立成都前沿动力科技有限公司之前，胡光初博士在美国学习和工作了17年，期间主持了32项美国航空航天飞行器分析与设计方面的科研课题，同时也是美国航空航天局（NASA）肯塔基州五个专业委员会的委员之一，负责评审和推荐NASA研究项目，包括NASA下一代大型飞机N+3项目等。作为具有二十多年从事航空航天飞行器尖端技术攻关的旅美科学家，他创立的前沿动力公司在植保无人机领域，已经研发成熟三款旋翼植保无人机产品——单旋翼植保无人机、四旋翼植保无人机和八旋翼植保无人机。其中单旋翼无人机和八旋翼无人机已经应用于内蒙古、新疆、黑龙江等地区农业植保领域并取得良好的市场反响。目前，公司全力进行无人机的研发、设计、生产、销售、售后服务、植保服务和飞手技能培训全产业链业务。

单旋翼植保无人机

2015年7月，首次利用单旋翼无人机在内蒙古通辽进行农业植保作业，借助中国农业健康产业联盟推广富硒玉米工程的契机，完成了单旋翼植保无人机首次喷肥作业。随后，单旋翼植保无人机又在新疆奇台、奎屯，黑龙江，四川等地区进行了植保作业，通过近一年的业务积累，公司在无人机植保作业领域积累了丰富的植保作业经验。

常规八旋翼植保无人机

常规八旋翼植保无人机是前沿动力公司自主研制的采用工业级零度双子星飞控的多旋翼植保无人机，经过数百次的作业试验测试，该款多旋翼植保机经受住飞行时间、载重量的重重考验，表现出优越的性能。

碟形八旋翼植保无人机

农业植保20千克载药八旋翼无人机，模块化设计，拆装、运输、维护、保养方便，成本低；采用GPS定位，按规范航线作业，精准喷药，提高了作业效率，节约了人力成本，还可用于不便于人工作业的各种有害环境中作业。碟形八旋翼植保无人机是一款国内首家拥有碟形的机体外观的工业级设计产品，前沿动力的研究团队精心的商讨和测试为其配备了大动力八轴动力系统，在切到自动航线作业模式下，植保机可实现定速、定高飞行和定流量喷洒。

塔式四旋翼植保无人机

塔式四旋翼植保无人机已于2015年底进行20公斤负荷载重试飞实验圆满成功，目前正在进行各项指标的性能优化设计。该款植保机以无刷电机为动力，机身振动小、喷洒农药精准、雾化效果好、下沉气流稳定、实现可控雾滴喷雾，作业效率高、无废气，符合国家节能环保和绿色有机农业发展要求。另外根据客户需要，公司还研制了10公斤级的四旋翼植保无人机，其功能与20公斤级四旋翼植保无人机类似。

植保案例——内蒙古通辽市

2015年7月，前沿动力公司与通辽地区合作社、当地农户等合作，首次在内蒙古通辽进行农业植保作业，无人机在当地的喷洒作业零失误，不少农户驱车十几个小时连夜从各地赶过来观看，无人机植保在通辽当地乃至周边市县都开创了先例，部分合作社领导表达了无人机植保合作意向，表示将提前规划地块，为作业提供便利条件。

第一次进行植保作业虽然难度大，困难多，投入大，但作业效果和能力得到了多方认可，让无人机植保的理念深入人心，农户从最初的不知道如何配合，提供哪些帮助，到后来逐渐清晰作业流程，自己提前做好准备工作，节省了时间，为以后进行无人机植保作业积累了宝贵的丰富经验。通辽仅科尔沁区下面就有合作社100多家，土地数量从数百亩到上万亩，隶属区农牧局领导，和公司合作的一些合作社老板将植保作业的图片等资料在合作社微信群里广泛传播，让人认识到了无人机植保的巨大潜力，一些大的合作社已经有购买无人机进行植保的意向，也有合作社计划明年从种植开始就进行合作，整村推进。据了解，区农牧局经常组织这100多家合作社老板到全国各地参观学习，虽然大多是做农业各环节服务，但他们接受新事物的能力较强，有利于植保服务的拓展。

从未来农业的发展来看，使用无人机技术和机器人技术，引入大数据服务于精细农业是大势所趋。而这些技术的普及很大程度上依赖于整个国家的科技、工业水平。从当前来看，我国无人机植保距离真正的实现市场化还有一段很长的路要走。

尽管如此，无人机每周、每天甚至每小时对作物进行勘查；利用传感技术全面评估土壤的含水量、更严密地找出灌溉和病虫害的问题；针对作物进行精准安全地施肥施药，相信这样的场景再遥远也能够实现，因而对这个市场还不成熟的农业无人机技术的研发和拓展，无疑是意义重大的。