文档介绍：现代农业装备发展现状及存在问题 -固定翼无人机
姓名:师志强
导师:韩文霆研究员
研究方向:农用固定翼无人机结构和外形设计

农业现代化,是指通过科学技术的渗透、工业部门的介入、现代要素的投入、市场机制的引入和服务体系的建立,用现代工业装备农业、现代科技改造农业、现代管理方法管理农业、健全的社会化服务体系服务农业,使农业在形态上成为具有当今世界先进水平的新型农业。
其中,精准农业(Precision Agriculture )是当今世界农业发展的新潮流,是由信息技术支持的根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统。
2精准农业与无人机
农田信息收集是精准农业的核心技术之一。精准农业有赖于利用遥感技术及时准确地收集农田信息,收集范围小到叶绿素含量,大到作物群体生长表现,土壤湿度、肥力等。
相对于有人机,无人机作为遥感设备的载体,具有成本低、机动灵活、使用方便等优点,亦可弥补卫星遥感的诸多不足,是这个领域不可或缺的主要工具之一,大力发展农用无人机对加快精准农业实现,促进农业现代化具有十分重要的意义和作用。
农用无人机分类
农用无人机作业不仅具有高效、快速、低成本的优点,还有环保、安全等长处。
从用途讲,农用无人机的作业领域可分为两大类型:
①农田信息收集获取。利用无人机及时准确地收集作物群体生长情况,土壤湿度、肥力,病虫害发生情况等田间信息,使生产管理者能作出及时、快速、精准的反应。
②农事操作。这类农用无人机将被用以植物病虫害防治,微量元素根外追肥、农作物播种等方面。
农用无人机发展现状
国内无人机近几年发展迅猛,从业企业数量激增,包括国营企业、民营企业、大型企业和小型企业。无人机的应用也从军事领域向民用领域进而向农业应用方面积极拓展,已在多地多类农田进行了示范应用,形势喜人。但总体来说,国内农用无人机的生产应用还处于起步阶段。存在机种单一、使用成本高、后续服务跟不上等问题。
就全球而言,农用无人机大规模的商业化应用,日本是真正成功的第一个,遥遥领先于其他国家。当前美国对农用无人机的开发研究基本上集中在精准农业即农田信息收集方面。
农用无人机发展存在问题
需要真正了解不同地域农业和农村特点以及农民实际需求,才能将无人机这一现代技术和农业这一传统产业有机地结合在一起。
日本亚马哈的RMAX无人直升机
固定翼无人机航拍
国内农用无人机至今形不成规模化商业应用的原因,除了客观因素外主要在于:
①不少称为农用无人机的却不是从农业实践的需要研发,先试验出能飞再找市场。这就难于充分显示农用无人机的优越性。应该是从研发开始就是瞄准农业的需求而设计并改进的。农用飞喷无人机来说,重要的是能飞多低,是否有优越的超低空性能(撒农药的是距离麦田1-2米,撒农药的是距离麦田1-2米),不求飞得快及长续航力,但求尽可能大的载重比及在农村土路上优越的短距起降能力。
②飞机的经济性和耐劳性。这是农用无人机研发不得不首先考虑的。
③农用无人机的研发和应用没有有机地结合,很多研发飞行单位没有下工夫去开发应用模式,投入虽多却形不成合力。
④机型虽多,但机种单一。所试机型多为旋翼机(常规直升机和多旋翼直升机)。
只有充分考虑到不同地区的农业和农民需求,开发出来的产品才能经得住市场考验。
国内市面主流无人机产品性能对比