本刊記者|王旭芳

無人機科技重塑農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

本刊記者|王旭芳

無人領(lǐng)更機域好科，的技現(xiàn)綠在最色卻初技應(yīng)正術(shù)用在工于演具軍變。事為這種包括小型微機電系統(tǒng)傳感器（比如加速度計、陀螺儀、磁力儀和壓力傳感器），小型GPS模塊、超強性能的處理器和一系列數(shù)字無線電設(shè)備的出現(xiàn)，成為現(xiàn)代農(nóng)場上“正在爆發(fā)工程學(xué)的奇跡”。

旋翼植保無人機與傳統(tǒng)植保作業(yè)效率對比，農(nóng)業(yè)植保無人作業(yè)效率高，每小時植保作業(yè)面積達到100畝以上。按每天工作5～6小時，刨除裝卸、換藥、換電池及其他未考慮到的情況，每天至少可以噴藥500畝。

旋翼植保無人機與拖拉機打藥相比，通過數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，拖拉機打藥效率大約是無人機打藥的80%。而且拖拉機噴藥面臨一個現(xiàn)實問題就是拖拉機在莊稼地里對作物的碾壓損害和對土地的碾壓，對作物的生長有一定的損害，作物生長的越高，損害的越大，這種對作物的損害，其結(jié)果難以估量，這也是無人機植保隱藏的經(jīng)濟優(yōu)勢。

因此，植保無人機已經(jīng)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)植保作業(yè)的一個發(fā)展大趨勢，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)科技發(fā)展成熟的標志。

前沿動力的農(nóng)業(yè)無人機產(chǎn)品

碟形八旋翼農(nóng)林植保無人機

在2012年創(chuàng)立成都前沿動力科技有限公司之前，胡光初博士在美國學(xué)習(xí)和工作了17年，期間主持了32項美國航空航天飛行器分析與設(shè)計方面的科研課題，同時也是美國航空航天局（NASA）肯塔基州五個專業(yè)委員會的委員之一，負責(zé)評審和推薦NASA研究項目，包括NASA下一代大型飛機N+3項目等。作為具有二十多年從事航空航天飛行器尖端技術(shù)攻關(guān)的旅美科學(xué)家，他創(chuàng)立的前沿動力公司在植保無人機領(lǐng)域，已經(jīng)研發(fā)成熟三款旋翼植保無人機產(chǎn)品——單旋翼植保無人機、四旋翼植保無人機和八旋翼植保無人機。其中單旋翼無人機和八旋翼無人機已經(jīng)應(yīng)用于內(nèi)蒙古、新疆、黑龍江等地區(qū)農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域并取得良好的市場反響。目前，公司全力進行無人機的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)、植保服務(wù)和飛手技能培訓(xùn)全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)。

單旋翼植保無人機

2015年7月，首次利用單旋翼無人機在內(nèi)蒙古通遼進行農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，借助中國農(nóng)業(yè)健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟推廣富硒玉米工程的契機，完成了單旋翼植保無人機首次噴肥作業(yè)。隨后，單旋翼植保無人機又在新疆奇臺、奎屯，黑龍江，四川等地區(qū)進行了植保作業(yè)，通過近一年的業(yè)務(wù)積累，公司在無人機植保作業(yè)領(lǐng)域積累了豐富的植保作業(yè)經(jīng)驗。

常規(guī)八旋翼植保無人機

常規(guī)八旋翼植保無人機是前沿動力公司自主研制的采用工業(yè)級零度雙子星飛控的多旋翼植保無人機，經(jīng)過數(shù)百次的作業(yè)試驗測試，該款多旋翼植保機經(jīng)受住飛行時間、載重量的重重考驗，表現(xiàn)出優(yōu)越的性能。

碟形八旋翼植保無人機

農(nóng)業(yè)植保20千克載藥八旋翼無人機，模塊化設(shè)計，拆裝、運輸、維護、保養(yǎng)方便，成本低；采用GPS定位，按規(guī)范航線作業(yè)，精準噴藥，提高了作業(yè)效率，節(jié)約了人力成本，還可用于不便于人工作業(yè)的各種有害環(huán)境中作業(yè)。碟形八旋翼植保無人機是一款國內(nèi)首家擁有碟形的機體外觀的工業(yè)級設(shè)計產(chǎn)品，前沿動力的研究團隊精心的商討和測試為其配備了大動力八軸動力系統(tǒng)，在切到自動航線作業(yè)模式下，植保機可實現(xiàn)定速、定高飛行和定流量噴灑。

塔式四旋翼植保無人機

塔式四旋翼植保無人機已于2015年底進行20公斤負荷載重試飛實驗圓滿成功，目前正在進行各項指標的性能優(yōu)化設(shè)計。該款植保機以無刷電機為動力，機身振動小、噴灑農(nóng)藥精準、霧化效果好、下沉氣流穩(wěn)定、實現(xiàn)可控霧滴噴霧，作業(yè)效率高、無廢氣，符合國家節(jié)能環(huán)保和綠色有機農(nóng)業(yè)發(fā)展要求。另外根據(jù)客戶需要，公司還研制了10公斤級的四旋翼植保無人機，其功能與20公斤級四旋翼植保無人機類似。

植保案例——內(nèi)蒙古通遼市

2015年7月，前沿動力公司與通遼地區(qū)合作社、當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶等合作，首次在內(nèi)蒙古通遼進行農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，無人機在當(dāng)?shù)氐膰姙⒆鳂I(yè)零失誤，不少農(nóng)戶驅(qū)車十幾個小時連夜從各地趕過來觀看，無人機植保在通遼當(dāng)?shù)啬酥林苓吺锌h都開創(chuàng)了先例，部分合作社領(lǐng)導(dǎo)表達了無人機植保合作意向，表示將提前規(guī)劃地塊，為作業(yè)提供便利條件。

第一次進行植保作業(yè)雖然難度大，困難多，投入大，但作業(yè)效果和能力得到了多方認可，讓無人機植保的理念深入人心，農(nóng)戶從最初的不知道如何配合，提供哪些幫助，到后來逐漸清晰作業(yè)流程，自己提前做好準備工作，節(jié)省了時間，為以后進行無人機植保作業(yè)積累了寶貴的豐富經(jīng)驗。通遼僅科爾沁區(qū)下面就有合作社100多家，土地數(shù)量從數(shù)百畝到上萬畝，隸屬區(qū)農(nóng)牧局領(lǐng)導(dǎo)，和公司合作的一些合作社老板將植保作業(yè)的圖片等資料在合作社微信群里廣泛傳播，讓人認識到了無人機植保的巨大潛力，一些大的合作社已經(jīng)有購買無人機進行植保的意向，也有合作社計劃明年從種植開始就進行合作，整村推進。據(jù)了解，區(qū)農(nóng)牧局經(jīng)常組織這100多家合作社老板到全國各地參觀學(xué)習(xí)，雖然大多是做農(nóng)業(yè)各環(huán)節(jié)服務(wù)，但他們接受新事物的能力較強，有利于植保服務(wù)的拓展。

從未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展來看，使用無人機技術(shù)和機器人技術(shù)，引入大數(shù)據(jù)服務(wù)于精細農(nóng)業(yè)是大勢所趨。而這些技術(shù)的普及很大程度上依賴于整個國家的科技、工業(yè)水平。從當(dāng)前來看，我國無人機植保距離真正的實現(xiàn)市場化還有一段很長的路要走。

盡管如此，無人機每周、每天甚至每小時對作物進行勘查；利用傳感技術(shù)全面評估土壤的含水量、更嚴密地找出灌溉和病蟲害的問題；針對作物進行精準安全地施肥施藥，相信這樣的場景再遙遠也能夠?qū)崿F(xiàn)，因而對這個市場還不成熟的農(nóng)業(yè)無人機技術(shù)的研發(fā)和拓展，無疑是意義重大的。