无人机农业科学技术“求匠气”理解农业理解农人
技术必须理解农业。据国家发展和改革委员会的成本调查资料显示,目前几乎所有农产品生产的人力成本占比超过 50%。让信息技术与农业产业融合是趋势,说到底是让技术成就效率,中国数字农业的未来,正在从泥泞里走来。
对效率的要求和对未来农业的向往,让传感、控制与计算这三个冰冷的技术术语与农业耕种管收联系,与雨露风霜联系。
农业无人机的飞控技术能理解为人类的大脑,比如人类的大脑可以协调人身体各个部位的平衡。
在田间地头,飞控技术能让无人机在农田上面自主飞行,避开所有障碍,避障是重点,包括会动的不会动的,在地面避开电线杆,坟头,还有移动的物体,比如干活的人,这样的障碍物。避障分视觉避障和航线避障,实现的逻辑不一样,各有利弊,可以两个方法都用起来。
在大风天,农民朋友不会打药,所以,对无人机飞行速度的要求,通常来说5到8米/秒,作业飞行速度也不过10米/秒。但是,到了撒肥的时代,撒播器往往在几十秒内,就把一箱肥洒完了,谁也不想肥料“撒”成堆,我们应该极高的飞行速度来支持。植保无人机科技要求必须在载重和速度之间找一个新的平衡,而不是越大越好。
当现在的无人机能够飞到50公里/小时的最高速度,意味着撒肥效率在正常作业过程中的效率,也基本提升了一倍。能做到这样,意味着,动力系统更加强劲,动力系统内部结构更的稳固。
城市化进程对周边区域劳动力的虹吸效应,加剧了农业用工成本高。农业生产方式如何现代化转型成为中国农业面临的主体问题。而农业天然的慢周期属性,需要身处其中的从业者、企业拿出足够的耐心和决心,才能做出些许成绩。
比如,农业无人机的撒播结构由两部分所组成,螺旋的送料器、离心的甩盘,螺旋的送料器通过电机控制旋转,可以定量的输送出种子或者是化肥,先进的技术的无人机能做到一分钟 80 公斤,比如极飞科技的睿播,以撒肥为例,它可以一分钟播撒80公斤的尿素,传统的水平面上的离心甩盘,在作业过程中容易受到环境风的影响,也容易受到固体颗粒重量的影响,播幅无法确定,播撒的精度无法控制,先进的技术的无人机,只需要调节无人机的飞行高度,就能控制播幅的宽度,播撒作业就精准了。
我国农业劳力占比由1991年的60%下降到2018年的26%,已经低于世界平均值。因此“智能多,用工少”是一代又一代农业科学技术产品迭代的使命。
农业无人机可用于撒播、喷洒、测绘等多项农事工作。最先进的农业无人机进化出“分离理念”,把飞行平台和作业系统完全分离,在植保、播撒、测绘间切换。这样做,维修和运输都更方便,比如极飞P100无人机采用四旋翼结构,在撒播模式下搭载50升的料箱,在植保模式下搭载40升的药箱,在测绘模式下可以单次完成200亩的测绘面积,无人机变身“变形金刚”。
同时,无人机的技术方向之一是精准雾化,离心雾化技术,可将不同剂型的药液精准雾化至最佳颗粒大小,全方面提高农药利用率,不但可以降低农户的用药成本,植保作业绿色环保。