我国植保无人机的应用前景

针对植保无人机迅速发展的新形势,分析植保无人机在农业领域的应用优势、发展应用所面临的问题,探讨我国植保无人机的发展应用前景。     

农用无人机智能植保系统设计

介绍了一个以ARM为控制核心,遥控器或PC计算机为交互设备的无人机农业值保系统的主要设计思想.着重对系统的组成、硬件配置、软件设计及主要功能进行了详细的描述,并给出了ARM控制程序的流程图,文章还对系统的通信程序设计做了简要阐述.     

植保无人机操作三注意

植保无人机不仅大大减轻了劳动强度,而且提高了植保效率,深受农民朋友的欢迎。在使用时,要注意以下3点:1.注意操作安全。理论知识要研究透,操作起来更有自信,遇到故障也能及时辨别处理。飞手缺乏常识是对飞行安全的最大威胁,装机时要力求稳妥,不然飞行就会不理想,一个松散的螺丝,就会震散整架植保无人机。     

植保无人机飞行控制精度测量方法及不确定度分析

结合植保无人机目前应用的领域及现状,分析其系统组成和指标性能特点。从作业属性和用户体验角度,选取植保无人机飞行质量的检验检测方向为研究对象,提出一种针对植保无人机飞行控制精度指标的测试方法。系统介绍测量设备组成和操作方法,重点对该方法的测量不确定度进行分析和评估,为植保无人机相关的质量鉴定和选型筛选提供一定依据。      

基于Android系统的植保无人机监控软件设计

以Android为系统开发平台,设计一种植保无人机监控系统,可实现植保无人机飞行过程的移动控制.通过对植保无人机监控系统功能模块进行设计,并从Android基础理论出发,进行植保无人机控制系统软件设计,完成无人机植保作业过程中的状态监控及飞行控制.测试结果表明:该植保无人机监控系统能够有效地对无人机飞行过程进行控制.     

农业植保多旋翼无人机飞行控制系统设计

【目的】为了确保农业植保无人机能够在合适的位置喷洒农药,提高控制精度、作业效率并降低成本,有必要对多旋翼无人机的飞行控制系统进行优化设计。【方法】本研究团队以STM32F428IGT6芯片为核心,设计了农业植保多旋翼无人机飞行控制系统。首先概述了无人机飞行控制系统的整体架构,该飞控系统由主控系统、惯性测量单元、喷洒系统、空速测量系统等构成。其次,详细分析了无人机飞行控制系统的电源供电系统设计、通信设计、传感器选择、喷洒系统设计等硬件设计。最后,阐述了无人机飞行控制系统的算法设计,主要包括无人机姿态解算和PID控制算法,并介绍了该系统应用优势。【结果】该系统各模块之间执行SPI和CAN总线协议,可以将传感器实时采集的高度、速度、偏航角等参数传输到主控系统中,利用MCU芯片完成参数的分析处理,在此基础上发出新的调控指令,让多旋翼无人机沿着既定航线飞行,在到达特定位置后启动喷洒系统并完成喷药作业。【结论】该系统能让无人机在合适位置喷洒农药,达到远程控制、自动作业的效果,提高了植保作业效率,有利于促进现代农业机械化高质量发展。     

植保无人机的农业服务公司推广模式研究

植保无人机助力现代农业发展已经成为迫在眉睫的趋势,然而植保无人机在现实推广中遇到的问题及与传统农机推广模式的不匹配,阻碍了植保无人机的发展和应用。为此,通过与传统推广模式的对比,得出植保无人机推广的新模式,以农业服务公司为推广主体,不仅能够促进植保无人机公司和农药供应商的成果转化为现实生产力,而且能够利用已有完善的农资销售渠道来推动植保无人机的推广及农资产品的销售,此种模式对于高新技术农机装备的推广具有借鉴意义。     

遗传算法在植保无人机控制系统中的应用

以无人机飞行控制系统为研究对象,通过对植保无人机的应用进行分析,提出一种双闭环控制方式的植保无人机飞行控制系统。由于作业需求,植保无人机飞行轨迹应根据作业状态进行不断调整,有效避开飞行航线中的障碍物,因此控制系统中兼容一种基于遗传算法的植保无人机飞行避障算法。仿真实验表明：植保无人机在飞行过程中能够有效进行单障碍及多障碍的规避,避障过程存在较小的误差,不会对植保无人机的作业状态产生影响;不同飞行速度对无人机的避障会产生不同程度的误差影响,速度越高,误差越大。     

加快农业无人机植保技术的推广应用

人工植保技术的开展是保障农作物种植生产的基础,但就传统人工植保技术应用情况来看,其耗时较长,耗费劳动力较高,且植保效果较差,并不能对农作物的生长起到足够的保护作用.随着现代无人机植保技术的应用以及推广,能够有效降低植保的成本投入,提升工作效率,降低农作物种植过程中病虫害的发生率,提升农户的经济收益,促进农业的可持续发展...     

基于多速率卡尔曼滤波的植保无人机仿地飞行方法

针对四旋翼植保无人机坡地适应性差、作业时定高精度低的问题,提出了一种融合立体视觉、气压计及惯性测量单元(IMU)的多速率卡尔曼滤波估计无人机高度的仿地飞行方法。首先基于无人机实时高度、姿态与最佳视觉检测区域之间的关系,提出了视觉检测区域自适应算法;然后融合多传感器信息建立多速率卡尔曼滤波模型用以估计无人机对地高度;最后通过自主飞行实验对无人机高度估计算法与仿地飞行方法进行验证。实验结果表明,当飞行高度为2 m,飞行速度为1、2、3 m/s时,植保无人机在平坦地面与15°缓坡区域均可实现高度估计平均绝对误差小于20 mm,高度估计标准差小于30 mm;高度控制平均绝对误差小于30 mm,高度控制标准差小于30 mm;本文验证了植保无人机在地形变化场景下仿地飞行的有效性,为植保无人机在复杂地形自动化作业奠定了基础。     

植保无人机的发展趋势

我国科技迅速提升同时也带推动了我国农业生产技术的提升,如信息化、智能化、自动化、等技术应用在农业的领域中,植保无人机就是其中一种技术的代表,植保无人机是用于农药喷洒和作物的评估、疾病监测、水分监测以及机械授粉等方面,植保无人机在发达国家中早已广泛地使用在农业行业当中,并且取得良好的效果,植保无人机是我国无人机市场的新兴...     

植保无人机作业技术

植保无人机,是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机,由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成,通过地面遥控或导航飞控,来实现喷洒作业,可以喷洒药剂、粉剂等。随着土地流转规模的扩大和现代务农人员的转行,科学合理高效地做好农业植保,利用无人机应用于农业植保提高植保效率已成为趋势所在。     

基于高度融合的植保无人机仿地飞行方法研究

多旋翼植保无人机在坡地作业过程中一般作业于作物上方1.5~3 m的近地空中,需要保持稳定的仿地飞行才能保障无人机的安全飞行和喷洒均匀性。提出了一种仿地飞行方法,通过前置毫米波雷达进行坡度判断,在坡度起伏较小时,将差分GPS高度与对地毫米波雷达高度进行卡尔曼滤波融合以提高精度,在坡度变化超出阈值时,将前置毫米波雷达与对地毫米波雷达的高度进行多雷达高度信息融合以提高响应速度,最后采用模糊PID控制算法控制无人机高度。通过仿真和实地飞行测试,实现了植保无人机坡地仿地飞行高度误差小于40 cm的目的,保证了无人机的环境适应能力和喷洒均匀性,为植保无人机在不同地形下的全自动作业奠定了基础。     

基于植保无人机近地面施药技术的研究

针对传统人工背负式农药喷洒技术落后、药物危害大、药液雾化不均匀、劳动强度大、效率低,不能满足山丘、盆地等特殊农耕地快速精准施药要求等问题,课题组设计了一款简易植保无人机,并进行了经典PID控制及模糊PID控制的无人机变载荷飞行姿态控制实验。实验结果表明,基于模糊PID控制的植保无人机在变载荷飞行条件下,通过参数调节可以保持姿态角的基本稳定、维持无人机与作物之间的近地面距离;通过进行植保作业实地测试,植保无人机没有出现漏喷、重喷等现象,且飞行稳定,飞行与喷洒效果达到了预期目标。     

小型无人机飞行控制的实现研究

小型无人机作为一项新型的技术形式,在地形勘测、电影拍摄、气象、灾害监测等许多行业都有着广泛的应用。本文对小型无人机飞行控制实现的相关内容,展开了分析和阐述,供读者参考。     

多架次作业植保无人机最小能耗航迹规划算法研究

利用栅格法对工作区域进行划分,快速得到往复遍历式植保无人机的作业路径,在以作业架次数最少为约束条件的情况下,研究了一种多架次返航路线规划算法,合理地分配了各架次的喷药量和返航点,使无人机的工作总能耗最小,降低了无人机在非作业情况下无效消耗能量,提高了作业效率。仿真结果表明,在同等作业条件下,在一块210 m×200 m的矩形作业区域,采用本算法进行航迹规划,相比于仅以药液耗尽为返航依据的航迹规划,能耗节省率达到了12.89%,而且作业面积越大,能量节省效果越明显,通过田间对比试验,进一步证明了算法的可行性。     

HY-600型植保无人机系统组装及调试

随着植保无人机在农业生产中的广泛应用,逐步显现出各种问题,其中尤为突出的是专业化程度不高,实际操作不规范等。以HY-600型植保无人机为例,重点讲解植保无人机系统组装及调试理论知识,对提高从业人员相关理论知识有一定参考价值,为现代智能化农业生产提供一定保障。     

植保无人机飞控系统与航线规划研究进展分析

应用无人机开展植保作业是有效防治病虫害的重要途径。本文对植保无人机行业发展和相关应用研究进行了综述,分别从植保无人机飞控系统、单机作业航线规划、多机作业调度场景及优化方法 3个角度进行了阐述,以增强植保无人机作业效果与提高作业效率为目标,分析了植保无人机飞行控制系统及航线规划与调度的研究现状。针对植保无人机因作业精度要求高而导致其飞控系统制造成本高的问题,提出应研发低成本、高精度、可适应植保无人机作业需求的测姿器件,开发相应的姿态估计算法;针对植保无人机航线规划、优化调度模型与实际作业需求不匹配的情况,总结了单机作业航线规划与多机调度优化场景、约束条件与优化方法。最后,提出应研发植保无人机自动补给平台,构建基于多机协同的作业管理与调度优化模型,以增强植保无人机在复杂作业环境中的作业效果,提高作业效率。     

农业无人机飞行管控系统中的关键技术分析

无人机是利用遥控或程序自动控制的无人驾驶飞行器,具有灵活性、机动性。目前,很多行业都开始应用无人机,尤其是在农业领域中应用无人机不仅能够提升农药喷洒的精确性和农情监测的精确度,还能提高农业生产效益。为确保农业无人机的安全高效运行,合理构建农业无人机飞行管控系统成为必然的发展趋势,也是农业无人机精确飞行与有效应用的基础保障。基于此,笔者研究分析了无人机和农业相结合的价值,提出了农业无人机飞行管控系统的关键技术路线,旨在为增强农业无人机飞行管控效果提供帮助。     

基于物理气流技术的植保机飞行系统优化

通过对植保无人机飞行过程气流场进行分析,建立了植保无人机飞行过程姿态动力学模型,利用非线性模型对其飞行姿态进行预测,并设计了飞行系统控制器,对飞行过程中的气流进行动态感知,及时进行飞行姿态的调整。仿真分析结果表明,基于气流特征建立的植保机飞行控制系统能够有效提高植保机在飞行过程中的姿态控制稳定性,可为相关设计提供参考。