基于植保無人機(jī)推廣與使用的研究

李國偉　劉穎

農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)又名無人飛行器，是一種遙控式農(nóng)業(yè)噴藥小飛機(jī)，作為精密的高科技產(chǎn)品，無人機(jī)體型嬌小、功能強(qiáng)大，可通過地面遙控或?qū)Ш斤w控，來實現(xiàn)噴灑藥劑、種子、粉劑等作業(yè)，是農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的新生事物，能適應(yīng)不同的施藥環(huán)境，及時有效防治作物病蟲草害，隨著精準(zhǔn)施藥的推行，無人機(jī)航空施藥的實際效果也確實符合實際應(yīng)用的要求，特別適用于黑龍江等大面積統(tǒng)一種植糧食作物的主產(chǎn)區(qū)，省工、省時、安全。植保無人機(jī)相較于自走式噴桿噴霧機(jī)在藥液量和施藥面積上的誤差率僅在0.2%～0.8%之間。此外無人機(jī)施藥還解決了玉米田因玉米高大密植、空氣不流通、施藥條件差、病蟲害高發(fā)、施藥難的問題。

一、植保無人機(jī)推廣優(yōu)勢

1、作業(yè)效率高。植保無人機(jī)能適應(yīng)不同的施藥環(huán)境，可負(fù)載8-10公斤農(nóng)藥，不受作物長勢限制低空噴灑農(nóng)藥，噴灑一畝地只需一分鐘就可以完成作業(yè)，噴灑作業(yè)效率是人工作業(yè)的50倍左右，解決了傳統(tǒng)噴灑農(nóng)藥效率慢的問題。

2、省水省藥。我國農(nóng)藥利用率低，其中大部分都流失在環(huán)境中，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境，僅有20%得到有效利用，植保無人機(jī)很大程度的降低了資源成本，采用噴霧噴灑方式，大面積作業(yè)的時候不用重復(fù)噴、不漏噴，用藥液量少，可以節(jié)約50%的農(nóng)藥、90%的用水量，是目前較為高效的施藥手段，同時，無人機(jī)產(chǎn)生的下旋氣流可有效減少藥劑的漂移，減少對環(huán)境的危害，及時有效地控制大面積病蟲害的發(fā)生。

3、施藥均勻、穿透性好。植保無人機(jī)采用智能操控，作業(yè)高度低，可低空噴藥，飄移少，噴灑農(nóng)藥等更加精準(zhǔn)，無人機(jī)旋翼產(chǎn)生的向下氣流能使農(nóng)作物葉子的正反面均勻著藥，有助于增加霧流對作物的穿透性，防治病蟲草害效果好。

4、安全性高。農(nóng)藥是劇毒物質(zhì)，人工噴灑作業(yè)對身體潛在危害很大，每年致死率約20%，植保無人機(jī)采用遠(yuǎn)距離遙控操作施藥，可以做到噴藥人員與農(nóng)藥分離，避免了作業(yè)人員暴露于農(nóng)藥的危險性，大大提高了農(nóng)藥噴灑的安全性，降低農(nóng)藥對人體的影響，保證工作人員的安全。此外，無人機(jī)通過搭載視頻器件，還可對農(nóng)業(yè)病蟲害等進(jìn)行實時監(jiān)控。

5、尺寸小、易保養(yǎng)。植保無人機(jī)重量輕，整體尺寸小，攜帶方便，單位作業(yè)人工成本、維護(hù)成本低，折舊率更低，

二、植保無人機(jī)操作要點(diǎn)

植保無人機(jī)是在作物葉尖上作業(yè)，不同于地面行走的植保機(jī)，操作難度較大，為確保高質(zhì)量、高效率的工作，操作人員必須嚴(yán)格按照規(guī)程操作，以免操作不當(dāng)造成機(jī)器損壞、人員傷害事故的發(fā)生。

1、對操控人員的要求

植保無人機(jī)操作人員必須獲得相關(guān)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)證書，未獲得資質(zhì)證書、生病、睡眠不足、酒后、對農(nóng)藥有過敏情況、孕婦及未滿18周歲者不允許操作無人機(jī);操控人員作業(yè)時應(yīng)關(guān)閉手機(jī)及其他有電磁干擾設(shè)備，佩帶安全帽、口罩、防眩光眼鏡、穿反光工作服，不能穿容易卷人部件的寬松衣服和拖鞋，與農(nóng)業(yè)植保機(jī)保持5m以上安全距離，背對陽光在上風(fēng)處操作;用對講機(jī)通話必須簡潔、明確、并且重復(fù)2次以上。

2、起飛前做好無人機(jī)的各項例行檢查

嚴(yán)禁植保無人機(jī)帶病作業(yè)，啟動植保機(jī)前必須將植保機(jī)從上到下，從外到內(nèi)，從前到后進(jìn)行檢查，確保無人機(jī)處于正常狀態(tài)。

①植保無人機(jī)有油動單旋翼無人機(jī)和電動多旋翼無人機(jī)，油動單旋翼無人機(jī)檢查燃料量是否充足，燃油按汽油和機(jī)油配比50：1，混合好的油料不要存放過久，最好現(xiàn)用現(xiàn)混合，否則影響發(fā)動機(jī)性能;電動多旋翼無人機(jī)檢查電池電量是否充足，作業(yè)前充足電即可;檢查無人機(jī)機(jī)遙控器的電池電量是否充足，保證電池電量充足。

②為確保操控人員作業(yè)時與輔助人員溝通順暢，檢查作業(yè)區(qū)最遠(yuǎn)處通訊是否正常，對對講機(jī)信號的強(qiáng)弱和語音的清晰程度進(jìn)行測試，檢查無人機(jī)飛行信號燈狀態(tài)。

③植保無人機(jī)作業(yè)飛行前先進(jìn)行不噴農(nóng)藥的模擬飛行，以降低飛行失誤造成的損傷，待確認(rèn)模擬飛行正常后可進(jìn)行作業(yè)飛行。

3、作業(yè)場地選擇

無人機(jī)作業(yè)場地的選擇很重要，由于無人機(jī)屬于遙控飛行，因此飛行時具有一定的速度和危險性，作業(yè)場地應(yīng)遠(yuǎn)離障礙物及人群以確保安全，盡量避免影響安全飛行的林木、建筑物、高壓電源等障礙物。無人機(jī)飛行作業(yè)起降地點(diǎn)要平，地面要實，1畝范圍無安全降落點(diǎn)的田塊不能進(jìn)行作業(yè)。此外還要確定植保無人機(jī)發(fā)生故障的緊急迫降點(diǎn)，做好突發(fā)情況的處理預(yù)案。

4、氣象條件

植保無人機(jī)進(jìn)行作業(yè)多數(shù)在夏季高溫、潮濕的環(huán)境下，為了確保機(jī)體安全，作業(yè)前應(yīng)查詢作業(yè)區(qū)塊溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象信息，室外溫度超過30℃、風(fēng)力4級以上、下雨天、有閃電的天氣禁止飛行作業(yè)。

5、植保無人機(jī)飛行作業(yè)

操控人員必須要保持飛機(jī)在自己的視線范圍內(nèi)飛行。無人機(jī)起降飛行應(yīng)減速飛行，平行飛行要遠(yuǎn)離障礙物5m以上，垂直飛行要遠(yuǎn)離障礙物10m以上;無人機(jī)作業(yè)效果與飛行速度關(guān)系密切，作業(yè)時飛行速度應(yīng)保持慢速勻速飛行，切不可過快影響作業(yè)質(zhì)量，勻速飛行按4～6m/s;飛行作業(yè)時要求飛行水平精度在分米級，保持直線飛行，離作物葉尖1m左右的距離，確保藥劑不漏噴、不重噴;根據(jù)田塊大小確定飛行作業(yè)距離，便于無人機(jī)回到起點(diǎn)加藥、換電池。植保機(jī)作業(yè)時出現(xiàn)緊急狀況應(yīng)以最快方式降落或迫降。植保無人機(jī)作業(yè)結(jié)束后應(yīng)遵循先接后解的原則，先停止發(fā)動機(jī)，再解除動力電池連接，關(guān)閉遙控器電源。

6、日常維護(hù)保養(yǎng)

植保無人機(jī)是高精密產(chǎn)品，日常維護(hù)保養(yǎng)和檢查至關(guān)重要，任何部件的微小變動都會影響其使用壽命和飛行狀態(tài)。每次使用完畢后仔細(xì)檢查無人機(jī)機(jī)身是否有明顯裂縫，各主要部件的螺絲是否牢固，推桿是否牢固等;檢查電池表面有無被尖銳東西刺穿和孔洞;用稀釋的清潔劑和柔軟的抹布擦拭、清理無人機(jī)機(jī)身、旋翼、噴灑系統(tǒng)、起落架等部位。注意保養(yǎng)時，必須切斷動力電源。維護(hù)保養(yǎng)后將整機(jī)放在不易碰撞的地方保管。

（作者單位：154451黑龍江省樺南縣曙光農(nóng)場）