农业植保领域的无人机应用技术分析

张琦

（河南省安阳职业技术学院，河南 安阳 455000）

在当前社会发展形势下，农业必然要朝现代化、规模化、机械化的方向发展，无人机技术是随着现代科技的发展而研发出的新型技术，安阳地区根据当前农业的发展要求，将无人机技术应用在农业植保领域。

1 无人机在农业植保领域应用的意义

1.1 具有更好的喷洒效果

植保无人机施药方式为低空、超低空作业，机具利用精确的导航系统调节与农作物的距离，通过雾化器改善雾滴的雾化均匀性，使喷出的药液均匀地附着在作物的表面，有效减少重喷和漏喷的现象。

1.2 有利于预防农田病虫害

在农田上方使用无人机动态捕捉技术，能够观察到害虫的数量和运动路径，并将数据反馈给操作人员，便于及时采取应对策略做好植保工作。无人机技术还能实时监控农作物的生长情况，对植物的根部、茎叶等进行观察，对土壤的成分进行智能计算分析，为农业生产活动提供依据[1]。

1.3 在一定程度上减少施药的危害

无人机的操作人员在工作时，会提前根据农田面积确定无人机的工作范围，通过对无人机参数进行预设，确定起止位置后，植保无人机自动进入自动化作业模式，操作人员可以在离农田较远的位置进行观察和调试无人机，这样在施药时，操作人员能最大限度地避免接触农药，减轻农药对人体的伤害。

1.4 能够改善施药的效率

植保无人机应用智能离心雾化喷洒技术系统进行施药，通过提前设置喷施的高度、速度、范围等参数，利用变量喷洒技术能够确保农田每一处的用药量能均匀，不受无人机速度快慢调节影响，采用下风场控制技术，能够将农药喷洒在农作物的根部，确保施药的精准度。通过无人机均匀用药，能够有效避免农药的浪费，同时提升防治效果，帮助种植户解决农田病虫害问题。植保无人机因其体积小、运输方便、便于携带等优势，在进行飞行作业时，对农田的地形条件没有特殊要求，无论是规模较大的农田还是小块田地都能按照预设进行作业，喷洒速度快，适应能力强，能有效避免传统人工的重复喷洒和漏洒的问题，提高农田作业效率。

1.5 减轻对生态环境的污染

传统的农田作业，在浇水、施肥、施药上，都是农民依据自身经验进行操作，尤其是大规模的农田作业，对农药、化肥、水资源的浪费严重，同时不合理地使用农药、化肥使农业生态环境遭到严重破坏。与传统的农业作业方式相比，无人机在施药时，水和农药的用量配比更加科学，能够提高施药效果，有效节约水资源，精准用药还能够在节省农药用量的同时，减少农药对土壤成分的破坏和水质的污染，有利于农业生态环境的改善。

2 无人机在安阳地区农业植保领域应用中存在的问题

2.1 在农业植保领域发展不完善

无人机电池续航能力一直是困扰无人机行业发展的重要问题。植保无人机需要有一定的负荷能力，在施药时，无人机机身需要携带较重的农药，过重的负荷会影响无人机的续航能力，当前市场上的消费性无人机续航能力都不足1小时，这使得在植保无人机进行作业时，需要每隔一段时间就得返回原地更换电池，以确保能够连续作业。此外，无人机的保护措施也不够完善，在进行无人机作业时，会受其他因素的影响，比如天气情况、环境问题、人为因素，使无人机在飞行中存在一定的风险，再加上很多偏远的农田地带的GPR基站建设不足，严重影响了无人机定位技术的应用，一旦无人机在工作中遭遇未知情况，就有可能导致无人机无法自主返航，造成无人机损坏或丢失的现象[2]。

2.2 在一定程度上大大增加了资金的投入

当前我国农业生产的主体还是农民，受传统种植观念的影响，一些地方的农民对新科技的认知和接受程度不高，加上智能无人机市场价格偏高，影响农民的购买欲望。而且无人机使用中，电池续航问题导致无人机耗电量大，使用无人机进行植保作业，无形中增加了农业种植成本，也是影响农民购买的因素之一。而且当无人机出现问题和故障时，还需要投入大量的维修成本和时间成本，也会制约农民购买意愿。

2.3 无人机出现故障后维修较为复杂

在农田植保中无人机的应用有一定程度的增加，但是受行业现状和实力的影响，植保无人机缺乏相应的配套服务。当植保无人机出现故障或者产品损坏时，在本地没有专业的维修网点和维修人才，只能将无人机寄回厂家进行维修，这样的话不仅使得无人机出现的问题不能在第一时间得到解决，而且增加了维修费用和时间成本的投入。无人机兴起时间短，相关的保险服务政策还需要进一步完善。此外，无人机操作需要一定的技术，不恰当的操作手法会导致无人机出现故障。所以购买无人机时，需要先进行无人机的操作学习。然而当前，无人机专业操作人员不足，都是由生产厂家对无人机操作员进行线上或线下学习，培训体系不够系统，教学质量没有保障，经过这种简单培训，真正能够熟练操作无人机各项功能的购买方少之又少。

3 无人机技术在安阳地区农业植保领域应用中的创新途径

3.1 不断进行无人机技术应用的研发和创新

安阳地区在针对无人机进行农用研发时，比较重视与农户的沟通合作，通过交流了解农户对无人机的预期，从而有针对性地完善植保无人机的各项功能和参考数据，解决农民的实际问题和后顾之忧，提升无人机技术在现代农业发展中的应用价值。重点加大对植保无人机续航技术的研发，优化无人机蓄电池的性能和容量，解决无人机动力不足问题，最大限度延长其工作时间。此外，在无人机技术的发展中，要充分考虑各种未知因素给无人机造成的影响，完善无人机防护技术，将潜在风险扼杀于摇篮，以此确保农业植保工作的顺利开展[3]。

3.2 多途径增加无人机的资金投入

针对农民对于新兴科技接受程度不高的问题，可以加大无人机技术宣传力度，采用推广人员进入农村实地宣传的方式，对农民进行无人机实操演示，通过直观的展示，让农民感受高科技的便利性和高效性，降低农民对新鲜事物的抵抗程度，提高其认知能力。也可以指导农民亲自动手操作，让农民了解无人机操作技术难易程度，减少农民的购买和使用顾虑。另外，政府因加大对农业植保无人机的扶持力度，为无人机研发企业提供资金扶持和政策优惠等，促进无人机生产企业针对农业应用技术方面的研发，减少企业的研发支出，从源头上降低无人机制造成本。对于农业种植户来说，政府应该推行无人机农用补贴政策，对使用无人机进行农业生产的农民给与一定的补助，引导农民将无人机应用于植保中[4]。

3.3 培养专业的技术人员进行无人机的维修和保养

想要将无人机技术广泛应用于农业植保工作中，必须培养一大批专业的无人机操作人员。操作人员的培训需要政府和生产制造商共同努力。当地乡镇政府应重视培养无人机技术人才，定期选择技术人员去先进地区进行学习培训，为当地培养优秀无人机专业技术后备力量。定期组织无人机培训学习班，邀请专业技术人员进行教学，选取各村优秀人才参与培训，以培养更多的无人机操作人员。而无人机制造企业应该制定科学的培训体系对购买者进行专业系统的培训，无人机配备的操作指导说明书要通俗易懂，针对每一项功能都要进行完整的讲解和专业的操作规范，标明使用中容易出现的问题和解决办法，从而提高购买者自主解决问题的能力和无人机操作手法的规范性。