科技创新 引领农业植保新趋势
——成都天麒科技有限公司访谈录
2017-04-17吕智颖成都天麒科技有限公司
□文 朋 吕智颖/成都天麒科技有限公司
科技创新 引领农业植保新趋势
——成都天麒科技有限公司访谈录
□文 朋 吕智颖/成都天麒科技有限公司
中国作为农业大国,拥有1.2亿hm2基本农田,每年需要大量的农业植保作业。传统的人工植保效率低下,拖拉机植保容易造成损耗,效果不理想。在迫切需要提高生产力的形势下,农业植保无人机诞生了。农用植保无人机,顾名思义,是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机,由飞行平台、GPS飞控、喷洒机构三部分组成。飞机采用智能操控,飞控员通过地面遥控器定位对其实施控制,其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性,防治效果好,同时远距离操控施药大大提高了农药喷洒的安全性。
技术催生行业应用
植保无人机和传统的航空制造业产业链一样,产业链长,涉及产业众多,从航空机载装备、机身复合材料、飞行器操纵控制、无人机整机等到无人机(包括军用和民用)的应用。多旋翼无人机进入商业领域的最后一块拼图是导航飞行控制系统的成熟化,良好的导航飞控技术对多旋翼机性能的稳定性至关重要。该技术资源构成较高的竞争壁垒,目前国内外具备导航飞控系统研发能力的企业只有少数几家,成都天麒科技有限公司就是其中的一家集研发、生产、植保为一体的无人机企业。
植保无人机通常使用锂电池,充电会耗费很多时间,并且电池需要专业保管维护,有燃烧、爆炸的风险。同时整机也需要专业的保养和维护,使用过程中也不排除有炸机状况的发生,从而造成经济损失和人员伤害。从行业普及及技术推广来看,购买机器风险较大,因此,现阶段进行植保作业只适合购买服务,而不适合购买飞机。曾经有个农业合作社自行购买了几架无人机,由于在使用之前没有进行专业的设备检测,使用时出现了机器故障而无法开机,影响了整个喷洒计划,错过了农药的最佳喷洒时间。
成都天麒科技有限公司CCEEOO杨凌
发展理念
成都天麒科技有限公司在短短几年时间里,建立了优秀的研发团队,成为了领先的无人飞行器控制系统及无人机解决方案的研发和生产商,同时也是植保服务的驱动者。天麒坚持以梦想为源动力,追求始终以尖端的科技探索未来的无限可能。其设想主要来源于创始人杨凌的梦想,兴趣所趋,他一直学习相关专业知识,参加相关比赛,取得了很多科研成果。在看到市场应用潜质后,决定于2013年开始研发引领全球的科技潮流产品——多旋翼植保无人机,打破了人们对中国科技公司创新能力不如其他国家竞争者的刻板印象。同时也得到国内外资金的青睐,与亚洲500强集团达成战略合作。在资金和技术推动下先后在国内外完成大体布局,做到立足中国放眼世界。天麒全体员工对投身农业充满极大的热情,坚信尊重梦想、追求卓越、踏实做事的人终将把握时代的脉搏,发展生产力,让“父母”从沉重的劳动中解放出来并最终改变世界。如今,天麒已经拥有相关专利50多项。未来,天麒将站在全球化的高度,不断输出更好的产品和技术,打造自己的品牌。
“互联网+”和大数据探索
天麒公司在追逐梦想的道路上逐渐探索出了一条具有天麒特色的“互联网+”技术创新的新路子。能够以互联网的思维去管理业务和指导生产,具有庞大的专业管理人才和技推队伍,培养既懂农业知识又具备信息化知识的复合型人才、专业化和多途径的跨界人才。不断有意识、有目的地利用农业大数据等信息化新知识、新技能推进农业植保无人机的现代化发展。公司在植保新型、高效自动化施药器械应用方面向前迈进了一大步。配置无人机作业的田间智能化基础设施,包括田间传感器、智能装药系统等辅助系统。构建植保市场供需信息化、农田病虫害数字信息化,甚至航空农药制剂销售信息化等系统。进而研究植保无人机田间施药效果评价、研制作物和病虫标靶中的关键施药技术、筛选适宜的机载药剂,使得“用数据分析、用数据决策、用数据说话”变为现实,进一步推动了植保无人机在植保领域的示范和推广,为农作物农药减量增效、降低农药残留风险提供扎实基础,从而极大程度提高了无人机喷洒效率,大幅降低了事故发生概率,解放了田间劳动力,充分体现了无人机的智能化。
天麒V01+无人机
天麒多旋翼便携式农用电子植保无人机V01+区别于市场上常见的农用植保无人机,是一款性价比高、耐用、具有自主知识产权的植保无人机,具有以下几点特征。
1)外观模块化设计简捷美观、使用方便。天麒VO1+从零件的采购、外观的设计、图片的绘制,每一个细节都经过了几番打磨,力求通过技术创新带来实用。该机采用模块化设计,稳定性无可比拟,防水、防摔、防故障效果为一流水平。使用与维护极其方便,机身大量采用碳纤维材质,具有重量轻,结构强度高的特点,采用反折叠式包装,飞机使用前后均可自由收放装入包装箱内,可利用小面包车或电动三轮车轻松运载,整体重量10kg左右。
2)超长续航、一控多机的操作模式。天麒VO1+采用锂电池作为飞行动力,平均每组电池可连续工作15min,能根据实际载药量和电量规划航线,将农药和电池的利用率最大化。机身采用封闭式设计,有效防止农药进入飞行控制系统内部,为长时间作业提供安全保障。可以同时控制多架飞机一起飞行,并且多个架次、喷幅宽度和飞行高度可自由调整。作业效率可达到4hm2/台/h。
3)全自主飞行、厘米级精准定位。天麒VO1+内置RTK+卫星定位,定位精度可达到厘米级测绘,测绘完成后进行路线规划,VO1+根据规划路线自主飞行,结合自动避障及流量调节功能,能快捷、有效地完成喷洒任务,同时大幅节约人工成本,另具备定高定点、断点续喷功能,能很好地保持作业喷洒高度和喷洒路线精度,做到了避免漏喷和重喷现象的产生。标准化作业,自研飞控系统搭配高精度定位系统,将喷洒误差降到10cm以下。如果植保无人机不能做到定点喷洒,不仅达不到防治病虫害的效果,甚至还会产生药害。
成都天麒科技有限公司CCEEOO杨凌接受央视采访
4)高速离心喷头,喷洒效果更明显。天麒VO1+高速离心式和压力式喷头由天麒自主研发,采用超低容量喷雾方式,可将农药雾化为小颗粒,农药雾粒在螺旋桨旋转产生的下压气流作用下,能均匀地附着到作物叶面的正反面和茎部,让农药的利用率达到90%以上。像棉铃虫、蚜虫、红蜘蛛等当地常见的害虫,喜好躲在茎叶背面啃食植物,一般人工打药时药水只会覆盖在茎叶表面。有些农作物对药剂非常敏感,例如2,4-D丁酯除草剂常用于小麦、玉米等禾本作物除草,即使是轻微的药量也会让棉花、油菜、瓜类产生严重的药害。无人机植保除了提高作业效率,还能帮助提高收益。例如,成熟的食葵植株能长到一两米高,以往人是没法走进田里给食葵进行植保的,只能开拖拉机施药,不可避免会压烂植株,这个损耗率一般在10%。而VO1+不仅能施药,其产生的风场也大大提高了授粉率,效果好的话,还能增产20%。
公司的服务
公司已经建立专业的服务团队,为农户提供植保服务。服务人员工作贴心周到,客户评价高。飞控员具备专业的作业能力,在每次启动植保机前都进行例行科目检查,检查完毕后方可启动发动机。当植保机出现紧急状况时,飞机会开启自动保护模式,一键返航或就地降落。施药人员精通专用药剂知识,不会盲目勾兑药剂,出现农药残留过高、灭虫效果差等问题。同时,公司为喷洒作业配置了全面的保险服务,以保障作业现场人员及设备安全。
农用植保无人机市场发展
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,在中国无人机的需求也越来越明显。农业植保无人机远胜人工植保,政策逐渐成熟催生年均400亿市场。据中国农机流通协会的调查显示,农机合作组织、种粮大户、家庭农场、农民合作社在消费主体中的比重正以15%的年均速度快速增长,新型农业经营主体的崛起,以及新形势下农资市场的一系列变革,都在为我国农用飞机作业的发展提供有利条件。由此可见,植保无人机发展前景广阔,市场潜力巨大。预计未来10~20年,无人机植保比重将持续增长,市场规模将持续膨胀发展。老龄化叠加人口流出使得农民的劳动力人口锐减,传统的人口密集型农业模式已经不可持续,“机器人”成为农业发展的必然趋势。
但是,相关职能部门还应加大对无人机的监管力度,同时加快无人机标准的制定,以促进无人机市场的健康有序发展。