基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

王汝清　徐楠　陳誕瑋　周鐳　吳有龍　金強(qiáng)　談家斌　郭波

摘要 由于傳統(tǒng)半機(jī)械化的農(nóng)業(yè)裝備不能滿足農(nóng)業(yè)種植現(xiàn)代化和自動(dòng)化的需求，因此開發(fā)出了基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)。介紹了該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、硬件和軟件系統(tǒng)，最后分析了該系統(tǒng)的應(yīng)用及其制約因素。 該系統(tǒng)采用B/S模式，用戶通過(guò)手機(jī)等設(shè)備訪問 Web站點(diǎn)，規(guī)劃無(wú)人機(jī)的航線和農(nóng)藥等的噴灑量，從而提高農(nóng)業(yè)種植、養(yǎng)護(hù)的效率和農(nóng)肥及農(nóng)藥的使用效率，同時(shí)為農(nóng)作物溯源提供了系統(tǒng)支持。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)植保機(jī);4G網(wǎng)絡(luò);B/S模式;嵌入式系統(tǒng)

中圖分類號(hào) S220.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）21-0234-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.21.070

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Design of New Agricultural Plant Protection Machine System Based on 4G Network

WANG Ruqing，XU Nan，CHEN Danwei et al

（School of Intelligent Science and Control Engineering，Jinling Institute of Technology，Nanjing，Jiangsu 210000）

Abstract Traditional semimechanized agricultural equipment could not meet the demands of the modernization of agricultural planting，so that we developed a new agricultural plant protection machine system based on 4G Network.We introduced the overall design，hardware and software systems.Finally，its application and restricting factors were analyzed.This system adopted B/S mode，users accessed Web sites from devices such as mobile phones，planed the flight path of unmanned aerial vehicle and the spraying amount of pesticide，so as to enhance the efficiency of plant cultivation and conservation，and the service efficiency of farm manure and pesticides，and to provide system support for crop tracing.

Key words Agricultural Plant Protection Machine;4G Network;B/S mode;Embedded system

基金項(xiàng)目 2018年江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃立項(xiàng)（04001）;金陵科技學(xué)院工業(yè)智能應(yīng)用“創(chuàng)客”虛擬班（2017ck002）。

作者簡(jiǎn)介 王汝清（1999—），女，江蘇常州人，從事物聯(lián)網(wǎng)研究。

收稿日期 2019-02-25

中國(guó)每年需要進(jìn)行大量農(nóng)業(yè)植保作業(yè)，而每年農(nóng)藥中毒致死率高達(dá)20%[1]，農(nóng)藥殘留和污染導(dǎo)致的病死人數(shù)更驚人。目前國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)植保以人工手動(dòng)、電動(dòng)噴霧機(jī)等半機(jī)械化裝備為主，占比超過(guò)90%，而航空植保比例小于2%[2]。

傳統(tǒng)的半機(jī)械化裝備存在諸多問題，例如操作人員缺乏、農(nóng)藥浪費(fèi)導(dǎo)致有效利用率低、噴灑技術(shù)落后導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)、植保作業(yè)技術(shù)落后導(dǎo)致生產(chǎn)性中毒等[3]。利用農(nóng)業(yè)航空植保機(jī)械進(jìn)行噴霧施藥省時(shí)省力省藥，還可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)植物實(shí)施群體控制，特別是在連片規(guī)模農(nóng)場(chǎng)中應(yīng)用時(shí)，可以及時(shí)高效地防治蟲害。同時(shí)在使用無(wú)人機(jī)噴灑作業(yè)時(shí)，當(dāng)藥液霧滴從噴灑器噴出時(shí)被旋翼的向下氣流加速形成氣霧流，直接增加了藥液霧滴對(duì)作物的滲透，減少了農(nóng)藥的損失[4-5]。提高藥液在目標(biāo)作物上的沉積和覆蓋范圍，降低“藥”和“水”含量，提高有效利用率。由于采用遠(yuǎn)程操控，減少了人工接觸農(nóng)藥所造成的中毒[4]。

農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)是用于保護(hù)農(nóng)業(yè)和林業(yè)植物的無(wú)人駕駛飛機(jī)，通過(guò)地面遙控或GPS飛控來(lái)實(shí)現(xiàn)噴灑作業(yè)，可以噴灑藥劑、種子、粉劑等，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備[6-7]。植保無(wú)人機(jī)最初出現(xiàn)在美國(guó)、日本等國(guó)家。1990年，日本山葉公司率先推出第一架無(wú)人機(jī)。近年來(lái)，農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)在我國(guó)迅速發(fā)展[8]，各地陸續(xù)出現(xiàn)使用無(wú)人機(jī)用于植保的案例。國(guó)家也大力支持農(nóng)業(yè)發(fā)展，“十三五”計(jì)劃提出，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，促進(jìn)新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步發(fā)展。地方補(bǔ)貼政策也相繼出臺(tái)，根據(jù)我國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃，未來(lái)各地方乃至中央層面大概率將農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)納入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼范圍。

在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)植保機(jī)的基礎(chǔ)上，筆者對(duì)基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，利用4G網(wǎng)絡(luò)使原本需要現(xiàn)場(chǎng)操縱無(wú)人機(jī)的用戶能夠隨時(shí)隨地通過(guò)手機(jī)創(chuàng)建任務(wù)啟動(dòng)無(wú)人機(jī)進(jìn)行作業(yè)，大大降低了對(duì)使用者操作無(wú)人機(jī)能力的要求。闡述該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)及各主要模塊實(shí)現(xiàn)功能、介紹設(shè)計(jì)中運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)、分析該系統(tǒng)的應(yīng)用前景。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分構(gòu)成，硬件部分是裝有噴頭的無(wú)人機(jī)，負(fù)責(zé)根據(jù)用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下達(dá)的任務(wù)進(jìn)行植保作業(yè);軟件部分主要為用戶對(duì)植保機(jī)實(shí)施飛控任務(wù)提供操作平臺(tái)，同時(shí)存貯了對(duì)農(nóng)作物作業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)。為實(shí)現(xiàn)此功能，軟件部分由前端和后臺(tái)2個(gè)部分組成，前端運(yùn)用SSM架構(gòu)、jQuery、Bootstrap、Html5等技術(shù)構(gòu)建，后臺(tái)運(yùn)用MyBatis、Spring、SpringMVC等框架構(gòu)建，從前端到后臺(tái)用AJAX來(lái)連接，使用JSON 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。

基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)模塊主要有無(wú)人機(jī)線路規(guī)劃模塊、無(wú)人機(jī)狀態(tài)模塊、實(shí)時(shí)天氣監(jiān)測(cè)模塊、藥物管理模塊、植物生長(zhǎng)狀態(tài)模塊、通信模塊、農(nóng)藥噴灑等相關(guān)內(nèi)容。

1.1 系統(tǒng)的工作模式

該系統(tǒng)的工作流程包括后臺(tái)用戶部分和前端無(wú)人機(jī)部分。工作流程如圖1所示：①用戶在手機(jī)等設(shè)備上利用4G網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)，當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)當(dāng)前作物有作業(yè)需求時(shí)，查看對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的飛機(jī)列表、藥品列表、區(qū)域列表等，然后在任務(wù)模塊創(chuàng)建無(wú)人機(jī)噴灑任務(wù)，任務(wù)內(nèi)容包括開始時(shí)間、飛機(jī)編號(hào)、藥水種類、噴灑區(qū)域等，從而控制無(wú)人機(jī)在規(guī)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行植保作業(yè)。②前端無(wú)人機(jī)每隔一段時(shí)間查詢?nèi)蝿?wù)模塊是否創(chuàng)建了新的任務(wù)，若檢測(cè)到有新任務(wù)，則對(duì)應(yīng)編號(hào)的無(wú)人機(jī)根據(jù)任務(wù)模塊中的開始作業(yè)時(shí)間、藥水種類、噴灑區(qū)域等數(shù)據(jù)執(zhí)行噴灑任務(wù)，全部執(zhí)行完畢后，按規(guī)定路線返航。

1.2 系統(tǒng)的特點(diǎn) 基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)具有通信速度快、通信距離長(zhǎng)、便于人機(jī)交互和數(shù)據(jù)獲取方便等特點(diǎn)。

①運(yùn)用了4G 蜂窩網(wǎng)絡(luò)，改造了原有的2.4 GHz通信模塊，提高了通信的速度，延長(zhǎng)了通信的距離。用戶可以打破原來(lái)實(shí)地手動(dòng)操控?zé)o人機(jī)的方式，在手機(jī)等設(shè)備上通過(guò)聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建任務(wù)，遠(yuǎn)程完成農(nóng)作物的灌溉，更加方便了用戶操作，也降低了對(duì)操作用戶的技術(shù)要求。

②運(yùn)用簡(jiǎn)潔的B/S模式代替C/S模式，管理者和用戶可以在任何時(shí)間任何地方進(jìn)行操作和瀏覽，并且不用安裝任何專門的軟件，為管理者、用戶等多方提供便捷有效的獲取數(shù)據(jù)和人機(jī)交互的手段。B/S模式還具有維護(hù)方便、開發(fā)簡(jiǎn)單、共享性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，方便用戶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)維護(hù)。

2 硬件系統(tǒng)

多旋翼無(wú)人機(jī)是由電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，使螺旋槳產(chǎn)生升力而飛起來(lái)。無(wú)人機(jī)可以被分為以下幾大系統(tǒng)：飛控系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、圖傳系統(tǒng)、云臺(tái)等[9]。飛控系統(tǒng)可以看作無(wú)人機(jī)的大腦，該系統(tǒng)的功能是下達(dá)指令控制飛機(jī)的飛行狀態(tài)和飛行方向。遙控系統(tǒng)包含地面的遙控器和飛機(jī)端的接收模塊。切換飛行模式、控制云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、控制相機(jī)拍照等功能指令都會(huì)通過(guò)遙控器的發(fā)射系統(tǒng)，用無(wú)線信號(hào)傳遞給飛機(jī)，由飛機(jī)上的接收模塊接收信號(hào)[10]。動(dòng)力系統(tǒng)包括無(wú)人機(jī)的電調(diào)、電機(jī)、槳葉、動(dòng)力電池。一般植保機(jī)有2種方式實(shí)現(xiàn)其動(dòng)力系統(tǒng)：一種是用電池，另一種是用系留。圖傳系統(tǒng)把飛機(jī)上看到的圖像及飛機(jī)的飛行數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞褂谜呙媲暗钠聊簧?，使用者可在顯示屏、APP上看到飛機(jī)實(shí)時(shí)的圖像和高度、速度信息，圖傳通常使用5.8、2.4 G 頻段。

2.1 無(wú)人機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸流程如圖2所示。首先，樹莓派通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器上，每隔一段固定時(shí)間查看數(shù)據(jù)庫(kù)的任務(wù)列表，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有任務(wù)指令時(shí)，向飛控系統(tǒng)傳遞無(wú)人機(jī)的控制信息，飛控通過(guò)向電調(diào)模塊傳PWM波，讓電調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，從而帶動(dòng)無(wú)人機(jī)起飛，實(shí)現(xiàn)后續(xù)各項(xiàng)操作。

2.2 無(wú)人機(jī)噴頭的設(shè)計(jì)

該無(wú)人機(jī)噴灑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)如圖3所示。系統(tǒng)選用的噴頭為縫隙式噴頭，噴水系統(tǒng)由噴頭、水泵、液位傳感器等組成。液位傳感器將測(cè)得的液位深度傳輸給樹莓派，樹莓派每隔一段固定時(shí)間查看數(shù)據(jù)庫(kù)中的任務(wù)列表，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有任務(wù)時(shí)，傳遞控制信息給單片機(jī)，單片機(jī)向電調(diào)傳PWM波，讓電調(diào)驅(qū)動(dòng)水泵，從而控制噴頭噴出的水流或藥流的速度。

3 軟件系統(tǒng)

軟件部分主要介紹基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)系統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)組成及功能，并闡述了該系統(tǒng)所具有的技術(shù)特點(diǎn)。

3.1 信息管理系統(tǒng)

為實(shí)現(xiàn)用戶能夠隨時(shí)隨地了解作物生長(zhǎng)情況，該系統(tǒng)的軟件部分分為五大管理模塊：飛機(jī)管理、區(qū)域管理、藥品管理、區(qū)域點(diǎn)管理、任務(wù)管理。每個(gè)模塊完成相對(duì)獨(dú)立的功能，為了管理和使用各模塊的操作記錄，我們利用數(shù)據(jù)庫(kù)記錄各模塊相關(guān)作業(yè)信息，進(jìn)行作業(yè)管理。作業(yè)管理系統(tǒng)的表總體關(guān)系如圖4所示。

數(shù)據(jù)庫(kù)中有每個(gè)模塊的每一條記錄，對(duì)于這些記錄具有相應(yīng)權(quán)限的用戶可以進(jìn)行添加、刪除、修改、查詢操作。

（1）飛機(jī)管理。記錄飛機(jī)的編號(hào)、名稱，使每一架無(wú)人機(jī)具有唯一標(biāo)識(shí)，保證調(diào)用無(wú)人機(jī)時(shí)不會(huì)錯(cuò)調(diào)、重復(fù)調(diào)。

（2）區(qū)域管理。記錄區(qū)域的編號(hào)、名稱，使每一個(gè)區(qū)域具有唯一標(biāo)識(shí)，讓無(wú)人機(jī)可以明確、精準(zhǔn)地在指定區(qū)域進(jìn)行作業(yè)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉農(nóng)業(yè)。

（3）藥品管理。記錄藥品的編號(hào)、名稱及用量，保證指定藥品的定量噴灑，減少浪費(fèi)，提高利用率，并且該藥品列表中記錄有每種藥品的詳細(xì)信息和對(duì)應(yīng)用量，方便用戶創(chuàng)建任務(wù)。

（4）區(qū)域點(diǎn)管理。在每塊區(qū)域上設(shè)置若干區(qū)域點(diǎn)，記錄區(qū)域點(diǎn)編號(hào)、經(jīng)度、緯度，以確定每個(gè)區(qū)域點(diǎn)的位置，從而可具體確定無(wú)人機(jī)的最短航行路線，確保飛行效率。

（5）任務(wù)管理。任務(wù)表模塊是為了讓用戶創(chuàng)建并記錄每一次植保任務(wù)的，與其他四個(gè)模塊都有關(guān)，用戶設(shè)置每一次任務(wù)的任務(wù)名稱、區(qū)域編號(hào)、飛機(jī)編號(hào)、藥品編號(hào)、開始時(shí)間等數(shù)據(jù)，向無(wú)人機(jī)下達(dá)任務(wù)指令，也方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，修整噴灑方案、飛行方案等。

3.2 系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

3.2.1 突破傳統(tǒng)C/S模式，采用B/S模式。突破傳統(tǒng)Client—Server模式，采用Browser—Server模式。打破傳統(tǒng)客戶端到服務(wù)器模式，避免多平臺(tái)多客戶端的局限，以Web瀏覽器的方式提供服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)論什么平臺(tái)，只要用瀏覽器登錄訪問即可達(dá)到像客戶端一樣的操作體驗(yàn)，方便了用戶操作。

3.2.2 基于Linux嵌入式系統(tǒng)底層硬件開發(fā)系統(tǒng)的使用。

嵌入式Linux既繼承了Internet上無(wú)限的開放源代碼資源，又具有嵌入式操作系統(tǒng)的特性[11]。它的版權(quán)費(fèi)免費(fèi)而且性能優(yōu)異，軟件易于移植，代碼開放，安全性高，有大量應(yīng)用程序支持，具有良好的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。由于涉及到對(duì)無(wú)人機(jī)的通信模塊進(jìn)行改進(jìn)，因此在實(shí)際開發(fā)過(guò)程中會(huì)應(yīng)用到嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)。

3.2.3 4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)的通信相關(guān)技術(shù)。

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全 IP的網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫互聯(lián)，能提供端到端的IP 業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容，核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_。該系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)需要上傳到云端;用戶需要通過(guò)瀏覽器上網(wǎng)，根據(jù)農(nóng)作物的實(shí)時(shí)狀況在任務(wù)模塊中創(chuàng)建植保任務(wù)，以便無(wú)人機(jī)每隔相應(yīng)的時(shí)間進(jìn)行查看。

3.2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用技術(shù)。

在使用新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)時(shí)會(huì)涉及到農(nóng)田相關(guān)參數(shù)、無(wú)人機(jī)相關(guān)參數(shù)、無(wú)人機(jī)飛行路線、農(nóng)藥噴灑量及剩余量、植保任務(wù)開始時(shí)間等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和訪問等。開發(fā)過(guò)程中運(yùn)用UUID技術(shù)，生成32個(gè)十六進(jìn)制數(shù)，為各無(wú)人機(jī)、區(qū)域、不同藥品等生成唯一編號(hào)，無(wú)需考慮名稱重復(fù)問題，方便用戶操作和使用。

3.2.5 全球定位技術(shù)。

該系統(tǒng)運(yùn)用GPS技術(shù)對(duì)區(qū)域點(diǎn)進(jìn)行定位與尋址，用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)創(chuàng)建任務(wù)，對(duì)問題作物進(jìn)行精準(zhǔn)定位，從而噴灑農(nóng)藥治療。由于涉及到農(nóng)藥的精準(zhǔn)噴灑，需要記錄每個(gè)區(qū)域中區(qū)域點(diǎn)的經(jīng)度和緯度，以及制定最短航行路線，避免農(nóng)藥少噴漏噴和過(guò)度噴灑等問題，在開發(fā)過(guò)程中會(huì)用到全球定位技術(shù)。

3.2.6 JAVA EE工程的開發(fā)以及 Web 工程的發(fā)布。

在項(xiàng)目確定立項(xiàng)后，要進(jìn)行需求分析，然后進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，接著進(jìn)行代碼開發(fā)、測(cè)試與完善，最后在服務(wù)器上正確配置環(huán)境，安裝數(shù)據(jù)庫(kù)，并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)，將工程打包發(fā)送到服務(wù)器。

安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019年

4 應(yīng)用與制約因素

農(nóng)業(yè)航空技術(shù)是國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用比重不斷增加。基于4G網(wǎng)絡(luò)的新型植保無(wú)人機(jī)可廣泛應(yīng)用于農(nóng)林業(yè)，可用于施肥、施藥、授粉、土地測(cè)量、航拍等，不僅具備現(xiàn)有植保機(jī)高效安全、省時(shí)省力、防治效果顯著等優(yōu)勢(shì)外，還可以讓用戶在最短時(shí)間內(nèi)得到無(wú)人機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，隨時(shí)規(guī)劃無(wú)人機(jī)的飛行軌跡、藥物的噴灑量和藥物濃度，從而使用戶更加全面地控制現(xiàn)場(chǎng)狀況。盡管目前國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)逐漸升溫，但是新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)在發(fā)展中仍會(huì)存在一些制約因素。

（1）國(guó)家扶持政策不完善。植保無(wú)人機(jī)的售價(jià)和后期的使用、維護(hù)，對(duì)農(nóng)民來(lái)說(shuō)是一筆不小的數(shù)目，而目前只有幾個(gè)省份把植保無(wú)人機(jī)納入了購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼范圍[12]，因而農(nóng)民購(gòu)機(jī)的積極性不足，影響了農(nóng)業(yè)植保機(jī)的廣泛應(yīng)用。

（2）存在一些安全隱患。由于農(nóng)用航空法規(guī)、制度不夠，以及無(wú)人機(jī)技術(shù)尚未完全成熟，民用無(wú)人機(jī)在發(fā)展過(guò)程中不可避免地會(huì)存在著一些安全問題。目前，大部分的無(wú)人機(jī)沒有配備“防撞系統(tǒng)”，當(dāng)無(wú)人機(jī)在空中飛行時(shí)，有可能與其他飛行物和地面高山、建筑發(fā)生碰撞。另外，部分無(wú)人機(jī)對(duì)配套施藥設(shè)備的性能和核心技術(shù)研究不夠深入、全面，存在設(shè)備使用效果差、飛行速度與作業(yè)需要不匹配、對(duì)靶性能不佳，以及藥液沉積難以控制等問題[13]。該系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置區(qū)域點(diǎn)的經(jīng)度、緯度來(lái)規(guī)劃無(wú)人機(jī)的飛行航線，并且用戶可以通過(guò)對(duì)比每一次植保任務(wù)的完成效果來(lái)修整后面的任務(wù)方案，從而改善了這一類安全問題。

（3）操作難度大，學(xué)習(xí)成本高。我國(guó)農(nóng)業(yè)植保機(jī)起步晚，發(fā)展快，無(wú)人機(jī)專業(yè)操作人員缺乏，這在一定程度上阻礙了農(nóng)用無(wú)人機(jī)的市場(chǎng)化、規(guī)?；l(fā)展。無(wú)人機(jī)駕駛員需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)，學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)相關(guān)的理論知識(shí)，對(duì)突發(fā)情況具備處理能力[14]。而該系統(tǒng)的用戶只需在瀏覽器通過(guò)任務(wù)列表間接對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操作，無(wú)需手動(dòng)操控?zé)o人機(jī)，從而降級(jí)了對(duì)用戶的技術(shù)要求，使得該系統(tǒng)可以面向更多缺乏無(wú)人機(jī)操控技術(shù)的用戶。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)新型農(nóng)業(yè)植保機(jī)的功能闡述、結(jié)構(gòu)分析、軟硬件相關(guān)技術(shù)介紹，旨在設(shè)計(jì)一種更精確、更高效、更便于用戶進(jìn)行植保作業(yè)的系統(tǒng)，同時(shí)激發(fā)我國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的潛能，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)向智能化現(xiàn)代化發(fā)展。該系統(tǒng)可以為農(nóng)作物溯源系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。

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