無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的若干問題分析目錄TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc20921無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢 PAGEREF_Toc2092\h3HYPERLINK\l_Toc196831.1無人機(jī)噴灑農(nóng)藥高效安全環(huán)保 PAGEREF_Toc19683\h3HYPERLINK\l_Toc108131.2無人機(jī)作業(yè)節(jié)水節(jié)藥，成本低 PAGEREF_Toc10813\h3HYPERLINK\l_Toc127022無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用存在的問題 PAGEREF_Toc12702\h4HYPERLINK\l_Toc59782.1行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不完善、監(jiān)管性法律法規(guī)欠缺 PAGEREF_Toc5978\h4HYPERLINK\l_Toc92152.2技術(shù)研發(fā)能力薄弱、故障率高 PAGEREF_Toc9215\h4HYPERLINK\l_Toc287302.3市場配套服務(wù)及使用普及率低 PAGEREF_Toc28730\h4HYPERLINK\l_Toc291773無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的發(fā)展路徑 PAGEREF_Toc29177\h5HYPERLINK\l_Toc170483.1政府加大無人機(jī)農(nóng)業(yè)植保的重視和支持力度 PAGEREF_Toc17048\h5HYPERLINK\l_Toc295843.2實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的推陳出新和技術(shù)的更新?lián)Q代 PAGEREF_Toc29584\h5HYPERLINK\l_Toc191623.3根據(jù)市場需要協(xié)同合作開發(fā)農(nóng)用無人機(jī) PAGEREF_Toc19162\h6HYPERLINK\l_Toc20058結(jié)論 PAGEREF_Toc20058\h6HYPERLINK\l_Toc4083參考文獻(xiàn) PAGEREF_Toc4083\h7

摘要：近年來，航空植保技術(shù)逐漸成為未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。無人機(jī)作為一種新型的信息采集載體，受到了社會的廣泛關(guān)注，并逐漸成為農(nóng)業(yè)作業(yè)中的一種新型裝備。隨著技術(shù)的逐步成熟，無人機(jī)因其適應(yīng)性強(qiáng)、操作靈活等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于越來越多的領(lǐng)域。本文對無人機(jī)進(jìn)行了綜述。在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用及其優(yōu)勢,分析當(dāng)前無人機(jī)的農(nóng)業(yè)在我國推廣應(yīng)用的問題,并從政策、技術(shù)、市場的角度討論無人機(jī)的應(yīng)用前景在農(nóng)業(yè)、在某種程度上,本文為促進(jìn)我國智慧精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：無人機(jī)；農(nóng)業(yè)；植保無人機(jī)1無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢1.1無人機(jī)噴灑農(nóng)藥高效安全環(huán)保無人機(jī)因其質(zhì)量低、機(jī)動性好、飛行速度和噴灑高度可靈活調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)，已被應(yīng)用于復(fù)雜地形地區(qū)的農(nóng)藥噴灑作業(yè)。植保無人機(jī)低水平農(nóng)藥在我國已被應(yīng)用于玉米、水稻、小麥等農(nóng)作物和丘陵地帶，植保無人機(jī)獨(dú)特的優(yōu)勢還在于易于部署和使用，特別適用于小地塊及復(fù)雜地形等人工或地面及地面的拖拉機(jī)岬式大型植保機(jī)械進(jìn)入丘陵、山區(qū)、水田等艱苦作業(yè)區(qū)域。無人機(jī)噴藥可以提高噴藥的均勻性，減少農(nóng)藥和水資源的浪費(fèi)，減少人工滲漏和重噴現(xiàn)象。與傳統(tǒng)的人工操作相比，既能保證操作人員的安全，又能保證農(nóng)藥噴灑量的合理，減少了農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染，大大提高了農(nóng)藥噴灑的效率。無人機(jī)噴灑農(nóng)藥精度高。無人機(jī)具有GPS導(dǎo)航和自動航路規(guī)劃功能。此外，無人機(jī)飛行高度較低，農(nóng)藥噴灑受風(fēng)等因素影響較小，具有良好的環(huán)保特性。無人機(jī)操作避免了與農(nóng)藥的直接接觸，減少了對人體的傷害。由于無人機(jī)攜帶的高壓霧化噴灑系統(tǒng)可以使霧滴的粒徑變小，可以使農(nóng)藥更容易附著在農(nóng)作物和有害生物的表面，從而更容易發(fā)揮藥效。1.2無人機(jī)作業(yè)節(jié)水節(jié)藥，成本低農(nóng)業(yè)作業(yè)難度因地形和作物類型而異，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。一款植保無人機(jī)每天可操作300畝以上，克服丘陵、山地等不便于人工操作的地形困難。與傳統(tǒng)的人工植保相比，無人機(jī)可以節(jié)約80%-90%的水，30%-50%的農(nóng)藥，95%以上的殺蟲效率，極大地節(jié)約了生產(chǎn)成本。在使用無人機(jī)噴灑農(nóng)藥時，可以通過遠(yuǎn)程控制來改變其飛行高度，以適應(yīng)不同作物高度和地形的變化。在充分噴藥的前提下，噴藥成本可控制在300元//hm2以下，大大降低了改變作物差距的成本。此外，無人機(jī)折舊率低，油耗小，易于維護(hù)，需要人工操作的成本低，對降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本有顯著作用。與傳統(tǒng)的載人空中噴灑和地面噴灑不同，氣象條件的影響非常明顯，因此有必要進(jìn)一步研究均勻噴灑的應(yīng)用參數(shù)。我國目前缺乏適合低水平低水平無人機(jī)應(yīng)用農(nóng)藥的給藥技術(shù)，也沒有適合植保無人機(jī)專用的專業(yè)噴霧系統(tǒng)，需要通過研發(fā)和選擇合適的噴嘴，噴嘴與噴霧流場的匹配，藥柜的設(shè)計，因此，無人機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，在緩解水資源短缺、減少資源浪費(fèi)方面起著重要的作用。2無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用存在的問題2.1行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不完善、監(jiān)管性法律法規(guī)欠缺首先，植保無人機(jī)的生產(chǎn)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，包括技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、性能標(biāo)準(zhǔn)和植保標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致研發(fā)投入重復(fù)，競爭水平低，發(fā)生不安全事件。這也導(dǎo)致了政府無法拿出具體的扶持政策。植保無人機(jī)產(chǎn)業(yè)是一個新興產(chǎn)業(yè)。許多飛行員進(jìn)入這個行業(yè)只是出于興趣，或者只是因?yàn)樗麄兛梢再嶅X，而沒有經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)和考試。因此，存在著無人機(jī)飛行員數(shù)量稀少、素質(zhì)低下的問題。據(jù)了解，目前只有深圳開發(fā)出了較為完善的民用無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系。其次，植保無人機(jī)的運(yùn)行監(jiān)管還不明確。目前，監(jiān)管法律和上級法律的缺失給政策制定者帶來了諸多困擾。目前對無人機(jī)的運(yùn)行方式的描述還比較籠統(tǒng)，無人機(jī)的應(yīng)用范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了通用航空的范圍，很難參照通用航空的規(guī)定來滿足其發(fā)展需求。無人機(jī)作戰(zhàn)技術(shù)尚不成熟，感知能力和準(zhǔn)確率存在較大差異，在制定政策時難以統(tǒng)籌考慮。實(shí)際需求和監(jiān)管能力開始分化，民航管理制度本身的局限性和單一性也明顯增強(qiáng)。最初專注于運(yùn)輸和航空的管理框架面臨挑戰(zhàn)。也可能被犯罪分子用來進(jìn)行非法犯罪活動。2.2技術(shù)研發(fā)能力薄弱、故障率高目前，中國有400多家公司正式注冊了無人機(jī)，約100家公司實(shí)際生產(chǎn)了無人機(jī)產(chǎn)品。除少數(shù)具有一定技術(shù)優(yōu)勢的植保無人機(jī)企業(yè)外，其他企業(yè)技術(shù)積累不足，導(dǎo)致無人機(jī)故障率高，安全性存在爭議。與植保無人機(jī)低空、低量、高效應(yīng)用相匹配的應(yīng)用技術(shù)也是目前市場的薄弱環(huán)節(jié)。用戶沒有一套科學(xué)完善的判別標(biāo)準(zhǔn)來確定噴涂過程中所需的應(yīng)用參數(shù)，如霧滴大小、霧滴沉積分布密度、農(nóng)藥濃度等。無人植保機(jī)專用農(nóng)藥制劑、低空低量高效應(yīng)用的操作規(guī)范尚處于研發(fā)階段。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院提供的《中國無人機(jī)行業(yè)市場需求預(yù)測與分析報告》，99%的制造商只會組裝，技術(shù)基礎(chǔ)薄弱。油動力無人機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作維護(hù)困難，需要專業(yè)的維護(hù)。同時，燃料不完全燃燒產(chǎn)生的廢氣、廢液也會直接污染農(nóng)作物。由于國產(chǎn)發(fā)動機(jī)可靠性差，國產(chǎn)燃油型無人機(jī)發(fā)動機(jī)主要采用日本或德國的沖程發(fā)動機(jī)。油動力無人機(jī)的載藥量一般在15~0kg之間，利用率存在較大差距。無人機(jī)的研發(fā)首先遇到了發(fā)動機(jī)技術(shù)的瓶頸。此外，無人機(jī)攜帶重量小，續(xù)航時間短也是一個問題。2.3市場配套服務(wù)及使用普及率低農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)在高溫下非常高，在直接用戶中，農(nóng)民也很受歡迎，但銀行、保險、租賃、服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)還沒有與相關(guān)因素的有機(jī)結(jié)合等開發(fā)和生產(chǎn)仍在無人機(jī)工廠與最終用戶直接對接國家農(nóng)業(yè)植物保護(hù)無人機(jī)作為一種產(chǎn)品,是植物保護(hù)的服務(wù)行業(yè),市場開發(fā)不成熟。因?yàn)椤安僮鞑皇炀毻ǔ２桓绎w，怕斷不好治”。因此，目前植保無人機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的一大瓶頸——行業(yè)實(shí)力參差不齊，服務(wù)能力不足。穩(wěn)定可靠、符合行業(yè)特點(diǎn)的植保無人機(jī)不多。一些廠家忽視了農(nóng)業(yè)植保野外作業(yè)的特殊要求，適應(yīng)農(nóng)業(yè)植保作業(yè)的全自主巡航作業(yè)無人機(jī)生產(chǎn)技術(shù)尚未推廣。試點(diǎn)培訓(xùn)管理、現(xiàn)場作業(yè)的規(guī)劃和及時性、售后服務(wù)的保障能力是制約該行業(yè)快速發(fā)展的重要因素。到目前為止，還沒有一家植保無人機(jī)企業(yè)完成了整個服務(wù)體系的建設(shè)。這也是影響無人機(jī)植保市場推廣的主要因素之一。試點(diǎn)培訓(xùn)管理、現(xiàn)場作業(yè)的規(guī)劃和及時性、售后服務(wù)的保障能力是制約該行業(yè)快速發(fā)展的重要因素。到目前為止，還沒有一家植保無人機(jī)企業(yè)完成了整個服務(wù)體系的建設(shè)。這也是影響無人機(jī)植保市場推廣的主要因素之一。3無人機(jī)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的發(fā)展路徑3.1政府加大無人機(jī)農(nóng)業(yè)植保的重視和支持力度農(nóng)業(yè)植保行業(yè)無人機(jī)集中管理在植保局或周邊農(nóng)業(yè)局，建議監(jiān)管部門盡快實(shí)現(xiàn)行業(yè)管理信息化，做好植保無人機(jī)的管理工作，做好植保無人機(jī)的管理工作。植保無人機(jī)采購商及飛行統(tǒng)計管理系統(tǒng)，便于各無人機(jī)企業(yè)產(chǎn)品銷售升級和跨地區(qū)飛行反補(bǔ)貼開展作業(yè)。通過實(shí)施補(bǔ)貼，動員一批當(dāng)?shù)胤N糧農(nóng)民和有思想、有技能的青年為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)現(xiàn)代化投資。建議制定農(nóng)業(yè)植保行業(yè)特點(diǎn)及植保無人機(jī)技術(shù)和行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)的控制要求，通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動行業(yè)技術(shù)升級，通過完善植保無人機(jī)全自動巡航作業(yè)功能，提高無人機(jī)作業(yè)安全性的可承受性，明確了未來農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)飛反行業(yè)的方向。3.2實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的推陳出新和技術(shù)的更新?lián)Q代先進(jìn)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)藥噴灑質(zhì)量、防治效果和安全性評估上的應(yīng)用對無人機(jī)的發(fā)展有很大的影響，農(nóng)藥在冠層的滲透性、霧滴沉降量、霧滴覆蓋范圍和霧滴漂移控制是評價無人機(jī)施用農(nóng)藥時的效率和控制效果需要優(yōu)先考慮的問題。為了使航路規(guī)劃和自主飛行更加穩(wěn)定、準(zhǔn)確，RTK只能精確地飛行軌跡，而不能準(zhǔn)確地操作噴流寬度，避免噴射和泄漏。研制先進(jìn)的新型飛行控制系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和軟件平臺迫在眉睫。對每個傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和排序，從而得到測量目標(biāo)的準(zhǔn)確描述。其次，由技術(shù)人員建立與作物遙感信息和地面分析相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。其最終目標(biāo)是建立完善的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、信息化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中全面應(yīng)用農(nóng)業(yè)無人機(jī)。3.3根據(jù)市場需要協(xié)同合作開發(fā)農(nóng)用無人機(jī)隨著未來農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)的推廣應(yīng)用，農(nóng)藥廠家應(yīng)該看到未來無人機(jī)飛行防御市場的巨大增長空間，建議開發(fā)結(jié)合無人機(jī)植保的特種代理商。通過科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合無人機(jī)應(yīng)用的特點(diǎn)，研制出無人機(jī)專用低毒、低殘留、低污染的藥劑。通過無人機(jī)飛行防御可以減少我國農(nóng)藥的使用，不僅可以解決農(nóng)藥企業(yè)未來的市場轉(zhuǎn)型問題，還可以有效減少農(nóng)作物農(nóng)藥殘留和污染。植保技術(shù)和適合無人機(jī)應(yīng)用的農(nóng)藥新劑型的開發(fā)以及傳統(tǒng)農(nóng)藥產(chǎn)品標(biāo)簽的改進(jìn)，為農(nóng)藥應(yīng)用技術(shù)的改進(jìn)提供了空間。了解無人機(jī)及其控制，了解植物病蟲草防治技術(shù)，是關(guān)鍵的一步。同時也要明確農(nóng)藥劑型是影響農(nóng)藥實(shí)際使用效果的一個非常重要的因素。結(jié)論目前，農(nóng)業(yè)無人機(jī)在農(nóng)業(yè)信息化、植保、農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)等方面有著廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景，正處于行業(yè)的崛起時期。在我國，農(nóng)業(yè)無人機(jī)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，但在無人機(jī)成本、技術(shù)、市場、管理、專業(yè)人員等方面仍存在不足，制約著農(nóng)業(yè)無人機(jī)的推廣和發(fā)展。因此，在技術(shù)上，需要進(jìn)一步提高可操作性，降低使用成本，著眼未來，建立智能網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)無人機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息化、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè);在市場方面，建立和完善市場銷售和服務(wù)體系，加強(qiáng)專業(yè)人才的培養(yǎng)。國家政策應(yīng)更加重視農(nóng)業(yè)無人機(jī)的推廣和使用。

參考文獻(xiàn)[1]林羽,劉斌瓊.淺談無人機(jī)在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中