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該怎么判斷植保無人機作業效果好?一文看完全懂了

2017-06-27 06:32 性質:轉載 來源:新農寶
導讀:近年,無人機植保市場火爆,剛剛過去的2016年,更被稱為無人機元年。關于無人機植保,落實到農戶這里,其實大家最關心的是作業效果好不好,能不能及...

  導讀:近年,無人機植保市場火爆,剛剛過去的2016年,更被稱為無人機元年。關于無人機植保,落實到農戶這里,其實大家最關心的是作業效果好不好,能不能及時殺蟲的問題。

  影響無人機植保的效果,因素有很多:

  首先涉及到藥劑選擇的問題。農藥本身是否高質量,是否使用了適合飛防的藥劑,直接影響到作業效果。

  另外,農作物的施藥歷史、抗藥性,溫度、土壤等生長環境和施藥時間等,都有較大影響。

  除此之外,不考慮以上外部因素,單從技術方面來看,什么樣的植保無人機,才稱得上作業效果好呢?一般來說,我們可以從以下四個方面來衡量:

  1、能否精準噴灑,把農藥打到位?

  什么是把農藥打到位?其實就是在植保過程中,要把農藥噴灑到作物葉子的正反面,并且讓藥物附著在葉片上面,才能有效殺死害蟲。

  植保無人機能否把農藥打到位,一看下壓風場,二看霧化效果。

  用傳統噴霧器打藥,往往無法打到作物的葉片背面。而無人機飛過時帶來強勁的下壓風場,可以將葉片吹翻,從而讓藥物附著到葉片背面。

  但有時候風場過大,會造成藥物浪費和作物損傷。比如上圖中的單旋翼植保機,它的噴頭用一根橫桿串聯在無人機下方,飛行過程中出現了擾流現象,螺旋槳產生的氣流把藥液卷起來,造成藥液漂移,還可能附著在飛機身上。

  而上圖中的四旋翼植保機,將噴頭直接裝在螺旋槳電機正下方,風場穩定,不存在擾流現象,藥物不會污染飛機本身,也不容易傷害作物。


圖:藥液噴灑到作物葉片表面后的附著效果

  從左到右兌水量越來越高,霧化顆粒越來越大。可以看出,霧化顆粒越小,附著更加均勻,且不容易匯聚成水滴后滴落浪費。


圖:霧化顆粒擊中害蟲表面的示意圖

  大顆粒藥液容易匯聚和流失,霧化顆粒小,才能均勻附著在蟲子表面,達成觸殺、防治效果。

  2、能否均勻噴灑,讓目標區域均勻著藥?

  目前市場上的植保無人機主要有兩種噴灑技術,一是恒量噴灑技術,一是變量噴灑技術。

  植保無人機在地塊中飛行需要轉向,轉向時一般會減速,如果是恒量噴灑技術,流量不會隨飛行速度減慢而自動調整,就可能造成地邊轉向處的作物著藥量過大,會產生藥害,浪費農藥。

  采用變量噴灑技術的無人機,流量可以隨飛行速度減慢而減小,從而確保每一寸農田的著藥量均等,達到良好的噴灑效果。

  3、能否避免重噴漏噴?

  重噴漏噴對農作物傷害大,尤其是除草劑等化控類藥劑,噴多了造成藥害,噴少了沒有效果。


圖:無人機重噴漏噴,把辣椒地打成了一片青黃相間的“足球場”

  避免重噴漏噴,需要植保無人機能夠實現高精度飛行。

  純手動操作的植保機,飛手靠肉眼觀察來判斷航線,人影響因素太大,很難精準飛行。

  另外,市場上有應用GPS技術與RTK技術導航的植保無人機。


圖:RTK和GPS定位技術。(白色方框代表地塊,綠色線條代表無人機的實際飛行路徑)

  使用GPS導航的無人機,由于很難避免環境的干擾而產生定位誤差,飛行路徑可能發生較大偏移(如右圖),從而造成重噴、漏噴問題。

  使用RTK載波相位差分技術,定位誤差可控制在10厘米以內,植保無人機能夠更加精準地飛行和噴灑。

  4、能否適應不同作業時間和多種地形?

  很多害蟲晝伏夜出,白天打藥效果差;尤其是在夏天,中午溫度很高,打藥容易揮發和影響藥效,這就需要植保無人機能夠夜間作業。夜間作業對航線規劃系統和避障系統要求很高,只有能夠全自主飛行、全自動作業的無人機可以實現這一點。

  有些農田的表面高低不平,或是有些作物冠層高矮不一,要確保噴灑效果,就需要植保無人機能夠適應多種地形,能夠與作物冠層保持相對恒定的距離。目前,無人機通過仿地飛行技術可以實現這一點。

  無法進行仿地飛行的無人機,在高低不平的作物冠層作業時,矮冠作物可能由于距離無人機較遠而著藥效果差。此外,地勢的高低變化尤其是升高,可能導致無人機碰撞摔壞。

  通過以上分析,農戶要想判斷自己的田地使用的無人機植保效果好不好,建議可以從能否精準噴灑、均勻噴灑,不重噴漏噴,是否能夜間作業、適應多種地形等幾個方面來進行考察,做到心中有數。

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