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怎么判断植保无人机作业效果好?

发布日期:2015-05-13 作者: 点击:

怎么判断植保无人机作业效果好?

自2015年前后开始进入尝试应用阶段,植保无人机行业就驶入了发展的快车道,短短三年时间,无人机几乎已成为高功效植保机械、智能农业装备的代名词。很多业内人士断言,2018年会是植保无人机的爆发年。

为什么短短三年植保无人机会在我国爆发式增长,小编认为主要还是我国存在巨大的农机应用市场,广大农户朋友有着巨大的提高生产作业效率的需求,再加之科技的发展,让人们认识到了无人机的便利性,改变了人们传统作业的观念。

对于使用植保农用无人机,农户最关心的就是作业效果好不好,能不能及时杀虫。植保机研制厂商,如果不是仅想做“一锤子买卖”,都会对植保农用无人机的作业效果倍加关注。

首先涉及到药剂选择的问题。农药本身是否高质量,是否使用了适合飞防的药剂,直接影响到作业效果。

另外,农作物的施药历史、抗药性,温度、土壤等生长环境和施药时间等,都有较大影响。

除此之外,不考虑外部因素,单从技术方面来看,什么样的植保无人机,才称得上作业效果好呢?一般来说,我们可以从以下四个方面来衡量:

1、能否精准喷洒,把农药打到位?

什么是把农药打到位?其实就是在植保过程中,要把农药喷洒到作物叶子的正反面,并且让药物附着在叶片上面,才能有效杀死害虫。

植保无人机能否把农药打到位,一看下压风场,二看雾化效果。

用传统喷雾器打药,往往无法打到作物的叶片背面。而无人机飞过时带来强劲的下压风场,可以将叶片吹翻,从而让药物附着到叶片背面。

但有时候风场过大,会造成药物浪费和作物损伤。飞机喷头如果设计不当,在飞行过程中会出现扰流现象,螺旋桨产生的气流把药液卷起来,造成药液漂移,还可能附着在飞机身上。

而龙智翔推出的ALPAS植保无人机,将喷头直接装在螺旋桨电机正下方,风场稳定,不存在扰流现象,药物不会污染飞机本身,也不容易伤害作物。

图:药液喷洒到作物叶片表面后的附着效果

从左到右兑水量越来越高,雾化颗粒越来越大。可以看出,雾化颗粒越小,附着更加均匀,且不容易汇聚成水滴后滴落浪费。

图:雾化颗粒击中害虫表面的示意图

大颗粒药液容易汇聚和流失,雾化颗粒小,才能均匀附着在虫子表面,达成触杀、防治效果。

2、能否均匀喷洒,让目标区域均匀着药?

目前市场上的植保无人机主要有两种喷洒技术,一是恒量喷洒技术,一是变量喷洒技术。

植保无人机在地块中飞行需要转向,转向时一般会减速,如果是恒量喷洒技术,流量不会随飞行速度减慢而自动调整,就可能造成地边转向处的作物着药量过大,会产生药害,浪费农药。

采用变量喷洒技术的无人机,流量可以随飞行速度减慢而减小,从而确保每一寸农田的着药量均等,达到良好的喷洒效果。

3、能否避免重喷漏喷?

重喷漏喷对农作物伤害大,尤其是除草剂等化控类药剂,喷多了造成药害,喷少了没有效果。

避免重喷漏喷,需要植保无人机能够实现高精度飞行。 纯手动操作的植保机,飞手靠肉眼观察来判断航线,人影响因素太大,很难精准飞行。

另外,市场上有应用GPS技术与RTK技术导航的植保无人机。ALPAS就选配 RTK 精准定位 GPS,水平误差不超过 12cm,可保证能够精准且均匀喷洒农药。

 图:RTK和GPS定位技术。(白色方框代表地块,绿色线条代表无人机的实际飞行路径)

使用GPS导航的无人机,由于很难避免环境的干扰而产生定位误差,飞行路径可能发生较大偏移(如右图),从而造成重喷、漏喷问题。

使用RTK载波相位差分技术,定位误差可控制在10厘米以内,植保无人机能够更加精准地飞行和喷洒。

4、能否适应不同作业时间和多种地形?

很多害虫昼伏夜出,白天打药效果差;尤其是在夏天,中午温度很高,打药容易挥发和影响药效,这就需要植保无人机能够夜间作业。夜间作业对航线规划系统和避障系统要求很高,只有像ALPAS这样能够全自主飞行、全自动作业的无人机可以实现这一点。

有些农田的表面高低不平,或是有些作物冠层高矮不一,要确保喷洒效果,就需要植保无人机能够适应多种地形,能够与作物冠层保持相对恒定的距离。目前,ALPAS通过仿地飞行技术可以实现这一点。

无法进行仿地飞行的无人机,在高低不平的作物冠层作业时,矮冠作物可能由于距离无人机较远而着药效果差。此外,地势的高低变化尤其是升高,可能导致无人机碰撞摔坏。

通过以上分析,农户要想判断自己的田地使用的无人机植保效果好不好,建议可以从能否精准喷洒、均匀喷洒,不重喷漏喷,是否能夜间作业、适应多种地形等几个方面来进行考察,做到心中有数。



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