牛青

摘 要：商丘市農(nóng)機(jī)推廣站技術(shù)人員對(duì)參加“一噴三防”作業(yè)的無人機(jī)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，針對(duì)機(jī)具的先進(jìn)性、適用性、可靠性三方面進(jìn)行調(diào)查，記錄整理出大量試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);跟蹤檢測(cè);數(shù)據(jù)分析

中圖分類號(hào)：S435;S252.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.11.003

近年來，為加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)高效植保機(jī)械化的發(fā)展，增強(qiáng)農(nóng)作物病蟲害防治能力，提高植保機(jī)械化水平，商丘市農(nóng)機(jī)部門持續(xù)加大無人機(jī)植保作業(yè)的示范推廣力度，取得了顯著成效。但是由于無人機(jī)的生產(chǎn)廠家和機(jī)型較多，國家目前尚未出臺(tái)統(tǒng)一的檢驗(yàn)檢測(cè)鑒定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)無人機(jī)作業(yè)效果還缺乏規(guī)范化的評(píng)價(jià)體系。針對(duì)這些情況，商丘市農(nóng)機(jī)推廣站組織專業(yè)的技術(shù)人員，對(duì)本市范圍內(nèi)參與植保無人機(jī)試驗(yàn)示范項(xiàng)目的所有機(jī)具，進(jìn)行跟蹤調(diào)查檢測(cè)，收集了大量的第一手資料，為進(jìn)一步促進(jìn)高效植保機(jī)械化的發(fā)展提供技術(shù)支持。

1 調(diào)查研究

商丘市共計(jì)六個(gè)縣（區(qū)）執(zhí)行了2018年度植保無人機(jī)試驗(yàn)示范項(xiàng)目，分別為梁園區(qū)、睢陽區(qū)、民權(quán)縣、寧陵縣、虞城縣、夏邑縣。其中虞城縣補(bǔ)助無人機(jī)8臺(tái)，其余縣（區(qū)）均為10臺(tái)，全市共計(jì)補(bǔ)助植保無人機(jī)58臺(tái)，涉及11個(gè)無人機(jī)廠家，13個(gè)型號(hào)。全市共20個(gè)農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社（經(jīng)營組織）參與試驗(yàn)示范項(xiàng)目的實(shí)施。本次調(diào)查研究，主要針對(duì)此次試驗(yàn)示范小組項(xiàng)目所使用的無人機(jī)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)。

2019年2月下旬，商丘市農(nóng)機(jī)推廣站成立了三個(gè)檢測(cè)小組，并任命專人負(fù)責(zé)，采取每組包干兩個(gè)縣（區(qū)）的形式開展工作。各小組從3月上旬至5月中旬，整個(gè)小麥“一噴三防”期內(nèi)，在各縣（區(qū)）農(nóng)機(jī)局、推廣站的積極配合下，對(duì)我市補(bǔ)助的58臺(tái)植保無人機(jī)，進(jìn)行了拉網(wǎng)式調(diào)查檢測(cè)，對(duì)每一臺(tái)無人機(jī)實(shí)行見飛手、見機(jī)具、見發(fā)票、見保險(xiǎn)、見培訓(xùn)合格證明的“五見”核實(shí)。各小組對(duì)每一臺(tái)參加“一噴三防”作業(yè)的無人機(jī)，針對(duì)機(jī)具的先進(jìn)性、適用性、可靠性三方面進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，共記錄整理出了72套無人機(jī)試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析。

2 數(shù)據(jù)分析

2.1 數(shù)據(jù)匯總整理

由于收集的數(shù)據(jù)較多，無法一一列舉，選擇一種在2019年“一噴三防”期間，作業(yè)面積較多的大疆MG-1P系列型號(hào)為3WWDSZ-10016的機(jī)型進(jìn)行舉例分析。

純工作小時(shí)生產(chǎn)率=生產(chǎn)查定的班次作業(yè)面積/生產(chǎn)查定的班次純工作時(shí)間

班次小時(shí)生產(chǎn)率=生產(chǎn)查定的班次作業(yè)面積/生產(chǎn)查定的班次工作時(shí)間

生產(chǎn)查定的班次工作時(shí)間=純工作時(shí)間+加注藥液時(shí)間和機(jī)具加油或更換電池時(shí)間+調(diào)整保養(yǎng)時(shí)間+組織不善停機(jī)時(shí)間+機(jī)具故障時(shí)間+轉(zhuǎn)移地塊時(shí)間

人工成本：在作業(yè)過程中直接使用人工的費(fèi)用支出;

燃油成本：在作業(yè)過程中耗費(fèi)的各項(xiàng)燃油支出;

耗電成本：在作業(yè)過程中電池的耗電支出;

電池折舊成本：在作業(yè)過程中電池的折舊損耗支出;

維修成本：作業(yè)檢測(cè)周期修理維護(hù)機(jī)具發(fā)生的材料支出和修理費(fèi)用。

2.2 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)對(duì)這72套檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，得出如下結(jié)論：

首先是無人機(jī)先進(jìn)性方面。在生產(chǎn)率檢測(cè)表（表1）中，各機(jī)型的純工作生產(chǎn)率多在45～62畝/h之間。班次小時(shí)生產(chǎn)率則會(huì)因?yàn)轱w手的熟練程度和作業(yè)經(jīng)驗(yàn)的參差不齊，存在較大差異。經(jīng)驗(yàn)豐富的飛手，在組織效率高的合作社中，作業(yè)班次生產(chǎn)率能達(dá)到54畝/h。而新飛手在組織效率低的合作社中，作業(yè)班次生產(chǎn)率只能達(dá)到27畝/h。在生產(chǎn)成本記錄表（表6）中，各機(jī)型的人工成本在1.3～2元/畝之間，燃油成本為0.4～0.65元/畝，維修成本為0.1～0.5元/畝，耗電成本為0.1～0.2元/畝，電池折舊成本為0.5～1.25元/畝，作業(yè)成本合計(jì)為2.7～3.9元/畝。

其次是無人機(jī)適用性方面。各機(jī)型在檢測(cè)過程中，均選擇面積10畝左右的地塊，方便數(shù)據(jù)的檢測(cè)、收集整理。通過對(duì)載荷及藥劑用量記錄表（表2）、蟲害防治效果檢測(cè)表（表3）、病害防治效果檢測(cè)表（表4）綜合分析，發(fā)現(xiàn)各機(jī)型的防治效果均較好，差異性不大，表3藥后7天防效均大于78%，藥后14天防效均大于92%，表4藥后7天防效均大于75%，藥后14天防效均大于90%。

在無人機(jī)可靠性方面。我們通過對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析，并組織了多次與合作社負(fù)責(zé)人、飛手的研討座談?？偨Y(jié)出常見的無人機(jī)故障包括信號(hào)丟失、規(guī)避障礙物失敗、失控、炸機(jī)等，而造成這些故障的原因非常多，有人為因素、機(jī)器質(zhì)量原因和外界不確定因素等。由于飛手的熟練程度和經(jīng)驗(yàn)有差異，人為操作不當(dāng)，而造成故障的情況約占比25%;由于無人機(jī)出廠時(shí)，質(zhì)量就存在問題，而造成故障的情況約占比35%;由于外界不確定因素，如作業(yè)地塊周邊環(huán)境、作業(yè)天氣等造成的故障，約占比30%;其他因素造成故障約占比10%。

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