淺談無人機在農業(yè)中的應用XXX摘要這段時間以來，航空植保技術慢慢變成未來農業(yè)的發(fā)展方向。無人機是一個新型的工具被社會廣泛重視，慢慢運用到了農業(yè)作業(yè)中。隨著技術的越來越成熟，因為無人機可以很快地適應工作、操作靈活等特征，使得無人機已經在很多領域被使用了。這篇文章概括了無人機在農業(yè)上的優(yōu)點和適用范圍，分析了現在無人機在我國農業(yè)推廣使用中遇到的困難，接下來，從政策、技術、市場等方面探討無人機在農業(yè)領域的應用前景，可以幫助為我國農業(yè)智慧精準化的發(fā)展提供了理論依據。關鍵詞：無人機；農業(yè)；植保無人機目錄TOC\o"1-2"\h\u3982引言 1103551無人機在農業(yè)領域發(fā)展歷程 1241551.1概念機階段（2004～2008年） 1115331.2演示機階段（2009～2012年） 1228201.3商業(yè)開發(fā)階段（2013～2017年） 141031.4商業(yè)發(fā)展階段（2018～2020年） 1283741.5產業(yè)化階段（2021年至今） 2269332無人機在農業(yè)中的應用優(yōu)勢 246432.1無人機噴灑農藥高效安全環(huán)保 2312072.2無人機作業(yè)節(jié)水節(jié)藥，成本低 2232622.3農業(yè)保險勘察 2285143無人機在農業(yè)中應用存在的問題 3192123.1行業(yè)標準不完善、監(jiān)管性法律法規(guī)欠缺 3281923.2技術研發(fā)能力薄弱、故障率高 375823.3市場配套服務及使用普及率低 3215414無人機在農業(yè)中應用的發(fā)展路徑 3296904.1政府加大無人機農業(yè)植保的重視和支持力度 3212284.2實現產品的推陳出新和技術的更新?lián)Q代 483734.3根據市場需要協(xié)同合作開發(fā)農用無人機 417840結論 4298參考文獻 5引言中國幅員遼闊，人口多，只有保證足夠的農業(yè)用地，利用現代技術和管理方法，才能養(yǎng)活這么多人口，這就是為什么我們國家尤其關注農業(yè)的發(fā)展?，F在我國在農業(yè)發(fā)展領域取得了巨大成就，但也存在一些問題。植保機的種類很多，按其不同可將其分為兩類：一種是陸上的，一種是空中的。盡管地面植保機可以有效地減少作業(yè)工人的勞動強度，但是對作業(yè)環(huán)境的要求很高。此外，這些機器往往體積龐大，移動緩慢，對突發(fā)疾病和害蟲的反應能力不足。因此，近幾年來，航空植保技術已成為農業(yè)發(fā)展的新趨勢。無人機作為一種新型的信息采集工具，正日益受到人們的重視，并逐步成為一種新的農業(yè)生產設備。隨著技術的不斷發(fā)展，無人機具有適應性強、操作靈活等特點，在許多領域得到了廣泛的應用。農業(yè)是我國國民經濟建設與發(fā)展的基礎產業(yè)，現代化農業(yè)發(fā)展依托現代化技術提高生產效率。農業(yè)植保是現代農業(yè)發(fā)展的重要工作內容之一，而無人機在農業(yè)植保領域的應用滿足了農業(yè)作業(yè)過程中高效率低成本的作業(yè)需求?；诨ヂ?lián)網的信息技術，植保無人機以其便捷、高效、智能的理念為基礎，對植保無人機的實際使用產生了深遠的影響。由于我國廣袤的地域特點和獨特的農作物特點，使得常規(guī)的地面機械不能在田間作業(yè)，開展植保無人機的推廣與應用，不僅可以幫助減輕農民工作量、重構我國現代農業(yè)體系的形成，而且對于推動我國農業(yè)機械化進步，提高我國農業(yè)在世界的地位具有重要意義。1無人機在農業(yè)領域發(fā)展歷程國內的植保無人機產業(yè)發(fā)展已有十余年，實現了從無到有、從理論到實踐再到商業(yè)開發(fā)的快速發(fā)展。本文結合植保無人機產業(yè)發(fā)展歷程的特點，將植保無人機發(fā)展大致分為五個階段。1.1概念機階段（2004～2008年）這一階段的植保無人機概念開始從國外傳入，概念相對模糊，僅限于行業(yè)內部傳播，尚未形成較高影響力，缺少有效成品。這個階段的植保無人機特點：無作業(yè)能力、無盈利能力。1.2演示機階段（2009～2012年）該階段的演示機開始在實驗室出現并逐漸實驗于農田，植保無人機技術快速發(fā)展并出現電動無人機，商業(yè)價值初顯，這一領域概念開始對外傳播并產生一定影響。這個階段的植保無人機特點：作業(yè)能力較弱、無盈利能力。1.3商業(yè)開發(fā)階段（2013～2017年）這個階段的植保無人機已經能夠完整地完成農田內的植保作業(yè)任務，商業(yè)價值與行業(yè)未來向好。電動無人機逐漸占據農業(yè)植保領域統(tǒng)治地位。眾多無人機公司進入這一領域搶占市場銷售份額，行業(yè)內人力資源快速增長，商業(yè)價值顯現、行業(yè)模式完善。此期植保無人機特征：操作能力強，盈利能力開始顯現并迅速增長。1.4商業(yè)發(fā)展階段（2018～2020年）植保無人機已經開發(fā)出播種、噴灑等多種機型，受到各類型農業(yè)生產方的認可與使用。植保無人機的市場規(guī)模和保有量的快速增長，農機作業(yè)服務組織將植保無人機作業(yè)列入重點開發(fā)項目，技術開發(fā)和服務能力進一步發(fā)展。這個階段的植保無人機及領域特點：作業(yè)與盈利能力成熟、大量相關商業(yè)機構涌現。1.5產業(yè)化階段（2021年至今）在此階段，植保無人機的技術開發(fā)、規(guī)模生產、商業(yè)應用等模塊共同構成了該成熟行業(yè)。大量社會資源注入，提高了行業(yè)活力，除無人機生產公司外，個別農機作業(yè)服務組織也開始整合市場資源擴大規(guī)模，行業(yè)開始出現產業(yè)鏈并逐漸發(fā)展成熟。階段的產業(yè)特征是規(guī)?；?、專業(yè)化、社會化和金融化，工業(yè)已步入產業(yè)化運營的成熟階段。2無人機在農業(yè)中的應用優(yōu)勢2.1無人機噴灑農藥高效安全環(huán)保該系統(tǒng)具有體積小、機動性強、可自由調節(jié)的特點，適用于復雜地形環(huán)境下的殺蟲劑噴灑。無人機已在我國玉米、水稻、小麥等農作物和丘陵地區(qū)推廣應用。獨特的植物保護無人機的優(yōu)點是易于部署和使用，特別適用于小而復雜的土地和其他領域如小山，稻田，等，很難操作大型植物保護產品在地上手動。利用無人機進行殺蟲劑的噴灑，可以有效地改善噴施過程中的均勻度，降低人為漏液、反復噴灑等問題。該方法與傳統(tǒng)的手工作業(yè)方法相比，不僅可以確保作業(yè)人員的人身安全，而且可以達到標準的噴灑劑量，降低殺蟲劑對環(huán)境的污染，大大提高了農藥的使用效果。無人機噴灑殺蟲劑的準確率很高。噴氣無人機有GPS定位，能自動規(guī)劃航線。另外，由于無人駕駛飛機的工作高度較低，對殺蟲劑的噴霧也不會受到大風等因素的影響。具有良好的環(huán)境保護性能。無人駕駛可以避免人直接接觸殺蟲劑，削弱人類的健康。因為無人機搭載的高壓霧化噴灑系統(tǒng)可以讓霧滴粒徑變小，就可以讓農藥更容易貼在作物和有害生物體表，發(fā)揮得更好。2.2無人機作業(yè)節(jié)水節(jié)藥，成本低受地形和作物種類的影響，農業(yè)活動的難度有所不同，這直接影響到農業(yè)生產的成本。植物保護無人機每天可以操作超過300公頃，克服了山地、山地條件不適宜人工作業(yè)的困難。與常規(guī)的人工植保方法相比，采用無人機可以節(jié)省80%~90%的水，30%~50%的殺蟲劑，95%以上的殺蟲劑，節(jié)省了大量的生產費用。低空小體積無人機噴霧不同于傳統(tǒng)的載人空中噴霧和地面噴霧，氣象條件的影響是非常明顯的，實現不同噴霧參數的均勻噴霧，有待于更多的研究。我國目前尚無適宜于低空、小批量噴藥的殺蟲劑施用技術，也沒有專業(yè)的農作物保護無人機噴灑系統(tǒng)。2.3農業(yè)保險勘察現在的技術條件下，從預計的整體缺失上，無人機的航拍技術，可以輔助人工查勘和鑒定，而且準確率也要高出很多；當出現很大災情的時候，保險公司都是全部進行理賠，受災面積因為被視覺限制、缺少正確的數據支撐，沒有做到準確、公平、按時給予定損理賠方案，勘察花費很大。相比每畝受災地賠付金額來講是非常少的，極大地降低了保險的勘察費用，相當于給保險公司帶來了利潤。無人機作為快速響應的低空航拍獲取平臺，能夠在短時間內抵達現場進行工作。中云圖生產傻瓜化的無人機，簡單、易用，只需很短的時間培訓即可以掌握飛行技術，并且用戶可以配備若干架到各個班組，大面積受災后統(tǒng)一執(zhí)行調配飛行，集中力量做重點災區(qū)的航飛任務。3無人機在農業(yè)中應用存在的問題3.1行業(yè)標準不完善、監(jiān)管性法律法規(guī)欠缺第一，植保無人機的技術、性能、植保等方面沒有統(tǒng)一的規(guī)范，造成了科研經費重復、市場競爭水平低下、不安全事故頻發(fā)等問題。這也意味著政府無法進行準確的援助。無人機植保產業(yè)是一個新興產業(yè)。許多飛行員一開始是出于愛好，或是僅僅為了掙錢而加入，沒有經過專門的訓練和測試。植保無人駕駛人員短缺，素質低。可見，目前只有深圳制定了相對完整的民用無人機標準體系。第二是植保無人機的操作和監(jiān)控尚不明確?，F在的監(jiān)管法律和最高層法律的缺乏給政策制定者帶來了巨大的困擾。無人機的操作和應用范圍已經遠遠超出了一開始設定的范圍。類似的航空法規(guī)已難以滿足其發(fā)展需要。無人機技術尚不成熟，感知精度差異很大。3.2技術研發(fā)能力薄弱、故障率高現在有400多家公司在中國官方數據中注冊了無人機，大約100家公司已經生產了產品。除了少數具有一定技術優(yōu)勢的無人機植保公司外，其他公司技術積累不足，導致無人機故障率高，安全爭議很多。與植保無人機低空、小體積、高效率應用技術是目前市場上的一個缺點。用戶沒有一套科學完整的判別標準來確定噴霧過程中所需的霧滴大小和霧滴沉積分布密度、農藥濃度等應用參數。無人機專用農藥配方及低空、小批量、高效率農藥應用操作規(guī)程尚在研發(fā)階段。前瞻產業(yè)研究院發(fā)布的《中國無人機行業(yè)市場需求預測分析報告》顯示，目前國內99%的無人機廠商都是以裝配為主，缺乏足夠的技術基礎。油動式無人機由于其結構復雜、運行和維修難度較大。這就要求維修人員。而不完全燃燒所排放的尾氣、廢水等會對農作物造成直接的污染，而無人機的負重、續(xù)航時間短也是一個問題。3.3市場配套服務及使用普及率低農保無人機非常受行業(yè)和農民的歡迎，然而，有銀行、保險、租賃、服務與互聯(lián)網、物聯(lián)網等并未實現有機的融合，因此，無人機的研發(fā)、生產、制造商和終端用戶仍然是緊密相連的。農業(yè)植保無人機是一種與無人機植保結合的產品，其市場尚未完全形成。所以現在植保無人機實際應用的主要瓶頸是行業(yè)實力不均衡，服務可能性不足。穩(wěn)定可靠、符合行業(yè)特點的植保無人機很少。一些生產廠家忽視了農業(yè)大田植保工作的特殊要求。適應農業(yè)作物保護作業(yè)的全自動巡航無人機的生產技術尚未普及。4無人機在農業(yè)中應用的發(fā)展路徑4.1政府加大無人機農業(yè)植保的重視和支持力度由地方植保部門或農辦負責農業(yè)植保工作。建議管理部門盡快實現行業(yè)信息管理，先搞好管理的植物保護無人機，然后建立植物保護機械飛行的無人駕駛飛機購買，而購買國防統(tǒng)計管理系統(tǒng)是為了實現為各種無人機公司的產品銷售提供飛機采購贈款和跨境飛行防御業(yè)務便利。通過贈款，一群當地大型糧食農民和有想法和技能的年輕人被動員起來，投資于當地農業(yè)的現代化。建議結合農業(yè)植保行業(yè)特點和飛行防護要求，通過技術標準規(guī)范和產業(yè)技術升級的推動，建立植保無人機的技術與行業(yè)準入標準，完善其全自動巡航作業(yè)功能，以提升其運行安全與安全，為今后農作物的工業(yè)發(fā)展指明了方向。4.2實現產品的推陳出新和技術的更新?lián)Q代研究和運用先進的技術，可以有效地評價無人機的噴霧質量、控制效果和安全。對無人機效能與控制效能的評估，主要考慮農藥對冠層的滲透、滴落量、覆蓋速度和滴流控制。為了使航路規(guī)劃和自主飛行更加穩(wěn)定準確，RTK只有控制航路，但不能準確控制噴涂模式，防止噴涂和泄漏。必須開發(fā)先進的新型飛行控制系統(tǒng)、探測系統(tǒng)和軟件平臺。通過對各傳感器采集到的數據進行分類，得到精確的測量對象描述。其次，技術人員要根據遙感和土壤分析，建立相應的數據庫。其終極目的是建立健全的農業(yè)經營管理體制，建立現代化、信息化的農業(yè)生產經營管理系統(tǒng)，使農業(yè)無人機在農業(yè)生產中得到充分的運用。4.3根據市場需要協(xié)同合作開發(fā)農用無人機隨著農業(yè)植保無人機在我國的推廣，農用無人機的制造商們應當認識到，今后農業(yè)無人機的發(fā)展?jié)摿艽?，并提出了將其與植保結合起來的特殊資源。通過科學、合理的試驗，結合無人機的實際使用特性，研制出一種低毒性、低殘留、低污染的特種飛行器。利用無人機對國產殺蟲劑進行空中控制，既能解決農藥企業(yè)今后的市場轉換問題，又能有效地降低農藥殘留量和環(huán)境污染。植物保護技術和適合無人機使用的農藥新配方的開發(fā)，傳統(tǒng)農藥產品標簽的改進，為應用技術的改進提供了空間。了解無人機及其控制、植物病蟲害和雜草防治技術是重要的一步。同時，也要明確農藥的配方是影響農藥實際使用的一個非常重要的因素。結論現在農業(yè)無人機在農業(yè)信息、農作物保護、農業(yè)精準等領域有著廣泛的應用和發(fā)展前景，處于行業(yè)的新興時期。在我國，農用無人機也取得了很大的進步，但在無人機的技術、市場、管理和專業(yè)人才等方面還存在不足，限制了農用無人機的推廣和發(fā)展。所以在技術方面，需要進一步提高可用性，降低運營成本，著眼未來，建立智能化的網絡化農業(yè)無人機技術，實現農業(yè)的電腦化和精準化；在市場上要建立健康的市場銷售和服務體系，提高專業(yè)人才的培養(yǎng)；國家政策應加大支持力度，促進農用無人機的普及和使用。

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