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无人机为传(chuán)统农业插上高飞翅膀

    近年来(lái),农(nóng)业(yè)植保无(wú)人机(jī)在全(quán)国各地纷纷亮相,“农用无人机(jī)”被评为(wéi)“10大最具(jù)突(tū)破(pò)性的科技(jì)创新”之一。据悉,其防治作业效(xiào)率(lǜ)是人工的20倍,防(fáng)治效果(guǒ)提高了20%左右,每亩节省(shěng)防治(zhì)成本50元(yuán)。

    随着科技(jì)发展(zhǎn),传统型(xíng)农业生(shēng)产模式逐步被机械化、信息(xī)化(huà)的方式(shì)所替代,采用无人机进行低空作业(yè),具有(yǒu)使(shǐ)用灵活、体积小、成本低(dī)等特(tè)点,能(néng)够(gòu)大幅提升(shēng)农林植保飞行作业的效率和精准度。据了解,目前(qián)国内农(nóng)业用途的(de)无人轻小型(xíng)飞机产(chǎn)业处于研(yán)究(jiū)和初步(bù)试用阶段,我国农业航空(kōng)技术总体还处在起步阶段。

    农(nóng)用无人(rén)机(jī)是一种低成本的空中数据采(cǎi)集和处理平台(tái),可以很方便(biàn)地获(huò)取四(sì)种类(lèi)型的农业(yè)生产详细(xì)信息(xī)。第一,空中观察作物。帮助农(nóng)民发现灌溉、土壤(rǎng)等问题。第(dì)二,空(kōng)中采集相片。相机(jī)和热像仪既可以采集到普通的视觉(jiào)光谱照片,也可(kě)以拍摄红外(wài)线照片,帮(bāng)助(zhù)农民及早发现作物病虫害问(wèn)题等。第三,随时作业。无人机(jī)每(měi)周、每天甚至每小时都可以作(zuò)业,可以提供按时间排序的动画,演示作物的生长变化。第四(sì),提供农业地块的正射(shè)影像(xiàng)图、数字线划图、权属界线图(tú),调查每块承包经营土地的面积、位置、形状、权属(shǔ)和空(kōng)间分布等情况。

    有消息称,美国(guó)联邦(bāng)航空管理局仍在(zài)筹备无人(rén)机使用条例和(hé)标准(zhǔn)文件。而在(zài)美国经(jīng)济仍在缓慢复苏的今天,无人机(jī)在提高(gāo)生(shēng)产效(xiào)率的同时可能带来的(de)裁员,特别是(shì)航(háng)空部门失(shī)业(yè)问题带给监管部门巨大的政治压力(lì)。而监(jiān)管部(bù)门的裹足(zú)不前让美国商用无人机的(de)制造商因(yīn)此纷纷转战海外(wài)。美国媒体预测,在未来十年中国将有望成为全球无人机的生(shēng)产中心(xīn)。

    农用无人机(jī)的主要用途(tú)

    一(yī)、植保作业

    多(duō)年来,病虫害一直是影响粮食产量(liàng)的主要(yào)问(wèn)题(tí)之一,因此,我国每(měi)年需要进行大量的农业植保作业(yè)。受农作物高(gāo)度和密度(dù)的限(xiàn)制,机械难以进地作(zuò)业(yè),长(zhǎng)期以来(lái)我国以人工施药为主(zhǔ),而发达国家近(jìn)20年来一直都用无人机进行(háng)农药喷洒(sǎ)。

    一般(bān)农用无人机喷洒飞行速度为3/秒,喷洒装置宽度为34米,作业宽(kuān)度为48米(mǐ),并且能(néng)够与农作物的(de)距(jù)离最低保持在12米(mǐ)的固定高度,规模作业能达到每小时80100亩(mǔ),其(qí)效(xiào)率要比常规(guī)喷洒高(gāo)出100倍。农用无人机(jī)自(zì)动飞控(kòng)导航作(zuò)业最(zuì)大限度地减少(shǎo)了工作(zuò)人员接触(chù)农(nóng)药的时间(jiān),从(cóng)而(ér)保证了工作人(rén)员的安全(quán)。

    使用飞控导航自主作业只需在喷洒(sǎ)作业前(qián),将农田里农作物的GPS信息采集到,并把航线规划(huá)好,输入到地面站,无人机可进行全(quán)自主作(zuò)业,在田间地(dì)头起(qǐ)飞对农作物实(shí)施作业,作业完成(chéng)之后自动飞回到起飞点。而在飞机(jī)喷(pēn)洒作业(yè)的(de)同(tóng)时,还可通过地面(miàn)站的显示(shì)界面实时观察喷洒作业的进(jìn)展情况。由于不需要人工干预,大大降低了操作难度,没有飞机相(xiàng)关专业知识的农户也可以操(cāo)作使用。

    二、林(lín)业(yè)监测工作

    1.林业监(jiān)测:林业面积广阔,无人机可开展林业(yè)资源监测、巡查工作,若使用人工监测,其成(chéng)本高,效率低(dī),且无法(fǎ)迅速掌握全(quán)局。

    2.森(sēn)林防火(huǒ):我(wǒ)国森林火灾事故频发,受害森林面积极大。为扑救林火耗费(fèi)了大(dà)量(liàng)人力、物力和财力,森林火灾对森林资源和生态所造成的(de)损失难以估量。通过无人机进行森林(lín)监测,可(kě)有效预防森林火灾、实(shí)时监测火灾形势。

    3.森(sēn)林(lín)病(bìng)虫害(hài)检(jiǎn)测及防治(zhì):使用无人(rén)机(jī)可实现药物(wù)投放批量(liàng)化,通过人工实施作业,进度(dù)慢,作业面积小,成本高。

    三、作物授粉工(gōng)作

    无(wú)人机可用(yòng)于(yú)水稻杂交制种辅助(zhù)授粉。国(guó)家(jiā)杂交水(shuǐ)稻(dào)工程技术研究(jiū)中心清华深圳龙岗研究所、深圳高科新(xīn)农(nóng)技术有限公司、总参谋部第六十研究所、南京农机化研究所等(děng)单(dān)位曾在海南省三亚林旺(wàng)水(shuǐ)稻制(zhì)种基地,共同主(zhǔ)办了“杂交水稻机械(xiè)化种子(zǐ)生产暨农用无人机辅助授粉和施药技(jì)术介绍及专家评议会”的现场观摩(mó)会,一架小型无人机(jī)现(xiàn)场(chǎng)开展了低空飞行作业表演。无论是进行人工辅助授粉,还是进行(háng)施药(yào),它都能实现前行倒退自如,上下左右穿梭自由。袁隆平、朱(zhū)英国和罗(luó)锡文等院士到(dào)场(chǎng)观(guān)摩,并给予高度评价,其节约人工成(chéng)本,提高(gāo)了授(shòu)粉(fěn)的效率。

    图示:农用无人机之力(lì)神(shén)级劲(jìn)鹰X8120多(duō)旋翼飞行器大起飞重量80KG,空机自重11KG,任务载荷5-40KG,留空时间30-60分钟。

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