植保无人机施药防治水稻病虫害试验

采用植保无人机、担架式机动喷雾机和背负式电动喷雾机施药进行水稻病虫害防治试验,结果表明,植保无人机对稻飞虱、纹枯病等水稻植株基部病虫害的防效低于担架式机动喷雾机,与背负式电动喷雾机的防效相仿;对稻纵卷叶螟、稻曲病等水稻植株上部病虫害的防效高于背负式电动喷雾机,与担架式机动喷雾机的防效相近。植保无人机作业效率高、劳动强度低,但对技术要求较高,且易受风力等环境因子的影响。     

多旋翼植保无人机施药防控草原毛虫技术研究

草原是许多动植物赖以生存的物质基础,人类社会的飞速发展加剧了对草原的损害,同时草原虫害问题的频繁发生,更是极大程度上威胁着草地生态畜牧业的发展。我们必须及时采取有效的方式控制草原虫害,为草体的健康生长创造有利条件。本文主要对于多旋翼植保无人机是要防控草原毛虫技术开展研究分析,通过实验的形式,探寻具有实用性和可靠性的虫害防控技术,得出有效结论,在利用多旋翼植保无人机技术预防草原毛虫问题时,防控效果能够达到90%甚至是以上,技术控制难度较小,实用性较强,值得推广应用。     

植保无人机施药防治水稻二化螟和纹枯病试验

为了探究植保无人机施药对纹枯病、二化螟等水稻主要病虫害的防效及应用前景,2016年在衢州市衢江区进行植保无人机与常规电动喷雾机防治水稻病虫害的药效对比试验。结果表明,在使用相同药剂条件下,水稻分蘖盛期、孕穗末期纹枯病病指防效植保无人机施药分别为90.3%和94.7%,均明显优于常规电动喷雾机施药药效84.4%和49.7%。植保无人机施药对水稻二化螟的防效为96.0%,而常规电动喷雾机施药为72.4%。植保无人机防治区比常规电动喷雾机防治区增产2.1%。另外,植保无人机的施药效率比常规电动喷雾机高51倍。植保无人机施药能有效控制水稻主要病虫的危害,并可作为替代传统常规药械作业的重要技术手段,具有广阔的应用前景。     

烟草病虫害无人机防控实施模式探索 ——以湖南常宁烟区无人机植保服务为例

无人机植保技术作为一种新型高效精准施药技术,能够实现人药分离、药械一体化,相较传统人工喷施作业,具有减工降本、提质增效、统防统治病虫害的优势,在湖南衡阳烤烟生产中广泛普及。基于此,本文就湖南省衡阳市常宁市植保无人机在烤烟病虫害防治中的应用进行探索, 重点阐述了飞防流程、飞防要点、取得的成效以及对未来的展望,为后期植保无人机在烟草上的推广应用提供一定参考。     

中国农用植保无人机施药技术研究概况

小型无人飞机作为新型农用植保机械凭借着相较于传统背负式施药机械的高效率、轻简化的农药施用技术,近年来发展迅速,针对植保无人机的研发与应用也日益增加。植保无人机施药是一种低容量高浓度的低空施药方式,其具有作业效率高、对人体危害小、适应性广、不受地形限制等特点,但低容量高浓度的施药方式不仅需要对农药的浓度有精准把握,同时施药技术、农药剂型的不同也会制约防治效果,本文旨在通过对植保无人机专用药剂及施药技术的研究与发展现状进行剖析,以期对植保无人机的未来研究与应用提供参考。     

植保无人机飞防棉花病虫害技术

植保无人机飞防喷药是近几年新兴起来的一种喷药技术,分析无人机飞防作业过程中关注的技术要点,综合无人机飞防的经验,给出了相应的作业建议,为植保无人机棉田施药示范推广提供技术依据。     

基于小麦病虫害化控中植保无人机应用研究

农作物病虫害专业化统防统治是指具有一定植保专业技术条件的服务组织,采用先进的技术和实用性的设备,为农民提供契约性的防治服务,开展社会化、规模化的农作物病虫害防控行动。贾汪区从2015年开始先后在小麦、玉米高产示范区及部分乡镇开展农作物病虫害统防统治工作,通过示范带动,高产创建、整村推进等方式,使更多农民了解并参与到农作物病虫害专业化统防统治工作中,引导现代化农业植保防治方向,更好地适应病虫害发生规律变化,解决了农业防病治虫难题,大大提升了植保社会化服务水平。本文基于徐州市贾汪区为试点,结合植保无人机行业多年从业经验,通过对现有农业植保无人机开展植保病虫害统防统治情况调查,筛选出植保无人机在小麦病虫害防治中的药剂品种,并对防治效果和作业效率进行评价分析,设置了植保无人机在小麦生长不同生育期中植保防治的具体参数,探究植保无人机防治现状及行业发展中的问题,以及未来的发展趋势,制定精准对策从而提升植保无人机统防统治市场认可度,推进贾汪区农作物病虫害植保防治机械化,让农业生产者真正从农业生产劳动中解放。     

无人机静电喷雾技术试验与应用

针对植保无人机作业过程中存在的药液漂失量大、沉积不均匀、冠层穿透力不足等问题,通过静电喷雾技术和融合飞防助剂等方式,提高雾滴的雾化及沉积质量,验证植保作业的雾滴沉积效果.通过设计一种防漂性能良好的锥形风场式防漂移装置,通过仿真及试验方法优化装置内流道角度,进而减少风速沿程损失,通过大疆T20多旋翼无人机搭载静电喷雾系统...     

无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用

为了提高马铃薯病虫害防治的效果,提出无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用研究.设计马铃薯病虫害防治过程中的药物选择与配制,并细化了采用无人机进行药物喷洒的实施方法,最后通过抽检的方式对防治效果进行检查,并根据抽查结果进行适当的补救措施.通过该研究,以此提高无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用效果,降低病虫害带来...     

寒地玉米植保无人机航空施药雾滴沉积效果研究

作为智能农业的重要组成部分,植保无人机的使用大大提高了作业效率,但智能设备快速推广使用的同时也对环境产生了一定的风险及危害.为了实际检测植保无人机的喷施效果并评估施药风险,开展北方寒地玉米多旋翼植保无人机航空喷雾效果研究,着重对比3种不同施药量下雾滴在玉米冠层不同部位的沉积效果,同时就添加助剂对于雾滴沉积的影响效果进行...     

苜蓿智慧管理研究进展与应用

【目的】 结合现有苜蓿智慧管理研究进展,提出基于小型无人机+超声波检测在苜蓿智慧管理上的具体应用,为精准农业和苜蓿规模化生产的远程诊断提供思路。【方法】 文章以苜蓿为研究对象,以内蒙古呼伦贝尔市谢尔塔拉农牧场为研究区,在总结归纳当前苜蓿智慧管理研究及应用现状的基础上,进行了无人机+超声波的苜蓿田数据采集及应用。【结果】 研究进展表明与卫星相比,无人机在农作物识别与长势估算中,识别精度和速度表现出明显优势,苜蓿智慧管理的前提是数据的获取与分析,从无人机获取的代表苜蓿冠层高度信息的DSM数据能够显著提升苜蓿识别精度、苜蓿形态三维建模、苜蓿相对高度估算等方面,实时获取苜蓿生长过程中的相关参数使结果更为可靠。【结论】 该文总结现阶段苜蓿智慧管理研究进展,归纳现有研究成果的优势与不足,提出结合无人机采集的高分辨率图像和超声传感器,对不同状况下的苜蓿进行准确数据获取的方法。基于此方法配套相应的苜蓿管理决策支持系统,将可以为用户提供苜蓿长势、产量预测和实时灌溉、施肥等管理策略。     

防飘喷头在植保无人飞机水稻病害防治应用研究

为了解植保无人飞机应用文丘里防飘喷头对水稻病害的防效影响。利用植保无人飞机搭载文丘里防飘喷头的方法,分析雾滴沉积特性及水稻纹枯病、稻曲病的防治效率。结果表明：应用文丘里防飘喷头雾滴在冠层上部与下部以及总体沉积量均超过应用常规扇形喷头的雾滴沉积量,相对于小雾滴,植保无人飞机采用大雾滴可以改善雾滴在冠层中的穿透性及喷幅范围内的雾滴分布均匀性;不论是粗雾滴还是细雾滴,植保无人飞机均可以有效防治稻曲病,而且防效优于传统的背负式喷雾器;纹枯病植保无人飞机应用文丘里防飘喷头施药后,其防效达到80%,与背负式喷雾器防效相当,较常规扇形喷头防效提高30%。因此,水稻叶部病害应用文丘里防飘喷头能够达到病害防治要求。     

无人旋翼机航空施药有效喷幅确定方法比较

针对无人旋翼机航空施药存在喷雾不均、施药效果差的问题,利用雾滴密度判定法、最小变异系数判定法和50%有效沉积判定法在静风条件下对单旋翼无人机航空施药时的喷雾幅宽和喷雾均匀性进行研究,结果表明:1)最小变异系数法得到的有效喷幅最小,仅为1.8m,沉积分布均匀性最好,变异系数仅为2.1%;2)雾滴密度判定法得到的有效喷幅最大,为3.9m,沉积分布均匀性也最差,变异系数为19.3%。3)通过最小变异系数判定法分析发现,药液沉积分布变异系数随着有效喷幅宽度的增加呈现先减小再增加的趋势,当有效喷幅超过一定值后,有效喷幅宽度与沉积分布变异系数成线性正相关。     

无人机技术在油气管道巡护中的应用

中国长输油气管道具有运行里程长、分布范围广、沿线环境复杂等特点,提高管道安全管理水平,尤其是有效的线路巡护,对于减少管道安全事故、降低管道安全风险、保障管道平稳安全运行具有重要意义。受油气管道沿线地理条件限制和自然环境影响,传统的人工巡护方式表现出一定的局限性,制约了巡护质量和效率。为了解决该问题,研究利用无人机技术对油气管道进行巡护的方法,并结合油气管道企业实际情况开展了可行性验证。结果表明:无人机巡护技术可以有效地弥补人工巡护方式的不足,同时降低巡护成本,提高巡护效率,能够促进油气管道企业现代化管理水平的提升,是未来管道巡护发展的重点方向。     

基于无人机的田间地膜识别算法研究

为了满足基于机器视觉的田间地膜智能识别要求,对垂直拍摄的6叶期单垄单行烟田图像进行研究,分析图像中地膜、烟苗和土壤的RGB和HSV分量的直方图,发现B分量和V分量采用阈值分割法能分割出地膜。对地膜图像进行手动阈值分割、迭代阈值分割、大律法分割和基于遗传算法的最大熵值法等分割算法比较,发现迭代阈值分割算法目标识别率最高,为71%,且处理过程用时较短。通过对无人机不同飞行高度下地膜识别情况分析,发现50 m飞行高度下的地膜识别率最高,为80.06%,地膜识别面积为246.83 m²,地膜覆盖率为30.12%。该研究为残膜的智能识别提供方法和参考。     

无人机遥感在宁夏盐池县城区绿地调查中的应用

无人机遥感具有成像分辨率高、数据获取灵活等优点,是遥感数据获取的重要工具之一.通过对宁夏盐池县城区进行无人机航拍,获得高分辨率影像数据,并对盐池县城区的绿地分布进行遥感目视解译,对数据进行统计分析.调查结果可以为盐池县创建国家园林县城工作提供重要的参考依据.     

小型无人机振动特性对超声波传感器的影响

【目的】安全避障是目前无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)领域迫切需要解决的一个难题,利用超声波传感器是无人机避障的重要手段之一,针对无人机飞行过程中机械振动的特性以及对超声波测距传感器的影响进行了研究,以提高超声波测距传感器的精准度,改善无人机作业稳定性。【方法】通过采集无人机不同油门开度的振动数据,进行多信号分析,得到无人机振动强度的空间和频域分布,并根据振动强度的空间分布,测定无人机振动对于超声波测距传感器的误差影响。【结果】随着离无人机中心距离的增加,无人机机臂上振动强度的空间分布存在减弱和加强交替出现的现象,离无人机中心最远处出现最大振动强度;振动幅度随着频率的增加而降低;无人机在载桨运行过程中对于机载超声波测距传感器水平测距影响最大,最大误差达到0.69 m,垂直方向的误差最大为0.20 m。【结论】随着离无人机中心距离和油门的增大,振动强度增大;调整传感器的振动频率可以减少无人机振动对传感器的影响。本研究结果为超声波传感器在农业无人机安全避障方面的应用提供了参考。     

基于文献计量的全球农用无人机研发应用比较

为全面掌握全球农用无人机的研发态势,对2000—2019年Web of Science数据库中的论文和Derwent数据库中的专利进行分析。结果显示:中国、美国、西班牙、德国、日本和印度是农用无人机研发的主要国家;无人机论文数量前五强机构均来自中国,专利数量前五强机构以美国的公司为主,但农用无人机及植保无人机专利数量前五强机构来自中国的最多;中国在植保无人机研究中占据主导地位,论文和专利数量占全球的比例分别为61%和78%;农用无人机重要论文的产出国为西班牙和美国,而重要专利的产出国为美国和中国;农用无人机研发关注作业系统、测控系统和方法原理等方面,其中植保无人机研发侧重于作业系统和部件;农用无人机在遥感监测、长势监测与估产、植物保护中有广泛应用,在畜禽监管、播种授粉、农业灌溉等方向也逐步得到推广。作业对象信息特征的提取和分析是农用无人机推广应用的关键,未来的研发既要关注终端的作业设备研究,还要深入开展作业对象表型的研究,开发出高敏感度的传感器,适应精准农业的要求。     

基于图像识别的无人机精准喷雾控制系统的研究

【目的】针对传统的植保无人机喷雾作业时化肥农药浪费大,利用率低,造成环境污染的问题,研制一种基于图像识别的无人机精准喷雾控制系统。【方法】利用中值滤波算法对田间航拍图像进行去噪,采用分层K_means硬聚类算法实现对农田航拍图像的分割,提取非作物区域的颜色、纹理特征空间的22个特征参数,设计支持向量机分类器进行分类识别。根据优选的17个特征参数,利用以径向基函数作为核函数的支持向量机对非作物区域图像进行识别,并根据识别结果控制喷头,实现精准喷雾。【结果】测试样本的识别率可达为76.56%,在无干扰风场情况下,当P_阀为10%时,减施率可达32.7%。【结论】本系统为农业航空精准喷雾控制技术的应用提供了参考方向和决策支持。     

中国植保无人机发展形势及问题分析

植保无人机作为我国农业航空产业的重要组成之一,近年来的迅猛发展和应用引起了人们广泛的关注。为全面、深入地了解中国植保无人机的发展形势及存在的问题,农业农村部农机化司委托华南农业大学国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心统计和撰写了“2016年我国农用植保无人飞机发展形势分析与政策建议”的报告。在此报告的基础上,本文对我国植保无人机的类型、生产企业及保有量分布情况进行了统计和分析,比较全面地展示了中国植保无人机行业的发展状况,总结和提出了目前植保无人机行业发展中在关键施药技术研究、相关标准制订以及监督管理这3个方面存在的主要问题及建议,并对植保无人机的市场前景、关键技术和作业服务模式的发展趋势进行了预测,以期为国内科研机构和企业的科学研究及应用提供参考,加快我国植保无人机产业的发展进程,促进和推动我国植保无人机产业的健康快速发展。