多旋翼植保无人机试验推广探讨

介绍了单旋翼及多旋翼植保无人机的优、缺点和发展现状,通过对单旋翼及多旋翼植保无人机两款机型实际操控作业分析,提出了就从事植保作业而言,负载相同条件下,在性价比及稳定性操控方面,多旋翼植保无人机价格低廉,简单易操作,适合非专业人员操控,很受农民欢迎,具有良好推广应用前景。     

浅析植保无人机在黑龙江垦区的应用前景

正一、植保无人机的发展现状20世纪50年代,我国开始以有人固定翼飞机为主的航空喷洒技术的研究和应用。2007年,我国开始探索植保无人机领域;2010年,我国正式开始植保无人机的推广和使用。随着技术不断的发展,目前市场中植保无人机机型数量约为230个,其中单旋翼占比27.5%,多旋翼占比72.1%;电池动力约占80.3%,油动力占19.7%。无人机主流有效载荷从5Kg到30Kg不等。截止到2015年底,植保无人机总作     

一键智农F5A植保无人飞机

正北京一键智农科技有限公司致力于全球精准农业智能装备的开发与推广,聚集了深耕植保无人飞机行业十余载的研发、推广团队。2012年团队展示的植保无人飞机首次受到国家领导人检阅,并在中央一套新闻联播播出,从此拉开了中国植保无人飞机行业的序幕。公司总部设在北京,在广西南宁建有全国领先的电动单旋翼植保无人飞机研发测试基地,行业内首家具有整机全环境模拟测试实验室,建有年产3000架植保无人飞机生产车间。目前公司专注电动单旋翼植保无人飞机研发、生产、销售,     

无人机开启植保作业新篇章

<正>4月30日,由陕西省陈仓区农业局组织的"陈仓区小麦‘一喷三防’暨无人直升机植保作业现场演示会"在虢镇街道办事处东堡村顺利召开。现场会特别引人注目的是落户在陈仓区利民秸秆加工利用合作社的大地四旋翼电动植保无人机和陈仓区西原农机专业合作社的八旋翼遥控无人施药机。这种被称作"植保机器人"的遥控施药机在操作员的指     

小型油动无人直升机机架振动特性与试验研究

农用油动植保无人直升机在航空作业时因受到发动机、旋翼、传动箱动力载荷激励作用与无人机表面附面层紊流强度的影响,导致机身及相连施药关键部件的振动。若机架与喷杆连接点的激励频率与喷杆固有频率接近或相等,则会引起两者共振,强烈的振动甚至会影响无人机的飞行姿态。因此,为了保证植保无人机的安全飞行,获得机架的振动特性是研究的首要任务。为此,以小型油动无人直升机为研究对象,建立无人机机架的有限元模型,应用ANSYS Workbench对模型进行自由振动状态下的模态分析,获得前8阶非刚体模态固有频率和振型,通过模态试验验证模型的准确性。试验中,试验模态与解析模态模态频率差均小于10%,模态置信准则均大于0.8,试验结果表明:有限元模型能够反映机架振动特性,随着机架固有频率的增长,振型变化越来越复杂,由机体单向摆动向机体多向同时扭摆转变,变形最大部位在喷杆、起落架、尾管处。该研究为后续展开谐响应分析与喷杆结构优化研究提供了理论依据,旨在避免喷杆与机体产生共振。     

多旋翼无人植保机推广的实践与思考

<正>我国有18亿亩(1hm~2=15亩)基本农田,植保作业需求量巨大。近年来,随着农机与农艺、农机化与信息化的逐步融合,多旋翼无人植保机凭借其安全、高效、适应性强的优势,一枝独秀,在江汉平原快速发展,保有量已达200余台。为了加速多旋翼无人植保机推广,必须进一步优化其推广的政策法规环境、经营发展环境、社会文化环境和技术创新环境。1多旋翼无人植保机简介1.1机具概念多旋翼无人植保机,是指采用遥控器操作,以电池作动     

果园施药机械资源消耗水平评价模型研究

在施药机械满足喷雾质量前提下,为降低果园施药综合成本,需要对果园施药机械资源消耗水平进行评估。本文选择典型地面风送喷雾机、单旋翼和六旋翼植保无人机进行果树施药试验,对比分析冠层雾滴沉积分布、雾滴穿透性、地面雾滴流失等主要喷雾效果指标,结果表明：3种施药机械在树冠纵向各层、横向各层雾滴沉积密度均大于25滴/cm2,能够满足果园植保要求;比较冠层雾滴分布/沉积均匀性,树冠纵向沿送风方向整体呈下降趋势,树冠横向由外到内整体呈下降趋势,变异系数最高分别达63.54%和79.19%;对比雾滴穿透性,风送喷雾机较优,纵向与横向变异系数最大为5.35%,单旋翼植保无人机横向最差,变异系数为35.20%,而六旋翼植保无人机纵向最差,变异系数达40.77%。但单旋翼和六旋翼植保无人机地面雾滴流失量分别是风送喷雾机的2.78%和12.50%,减少了农药浪费。进一步综合施水量、施药量、用工量、作业时长和作业能耗等指标,采用基于变异系数客观赋权法与主观赋权法两种线性加权方法,构建了施药装备资源消耗水平评价模型,验证结果均表明,综合资源消耗由小到大依次为单旋翼植保无人机、六旋翼植保无人机、风送喷雾机;两种评价方法的资源消耗综合评价指标值变异系数分别为110.2%和74.2%,说明基于变异系数客观赋权法的评价模型,综合指标值之间差异更明显、评价效果更符合实际。     

一键智农F10植保无人飞机

正北京一键智农科技有限公司专注于电动单旋翼植保无人飞机的研发、生产和销售,秉承安全、效果、效率、效益至上的设计理念,F10(60L)系列大载重电动单旋翼植保无人飞机已经是第九代产品,质量稳定,性能卓越。一、主要功能二、产品优势(一)作业效果好1.单旋翼风场单一、下压风场大、桨叶产生的下洗气流能够使药液到达作物底部叶背,能够满足多种作物。包括大田作物、高杆作物、果树和较茂密作物的作业需求。例如,F10起飞重量220斤,意味着大桨能够承担220斤载荷,     

直升机旋翼系统的CATIA参数化建模及多体运动仿真

直升机是一种旋翼飞行器,旋翼系统的运动可靠性直接关系着直升机的飞行安全。为了准确可靠地模拟直升机旋翼系统运动,提出了一种基于CATIA运动仿真模块创建直升机旋翼系统运动仿真模型的方法。采用CATIA知识工程模块实现不同飞行状态运动仿真分析的自动化循环过程,建立了旋翼桨毂和自动倾斜器的运动骨架模型,并对不同飞行状态下的旋翼桨毂和自动倾斜器进行实时的参数化运动仿真分析,得到了运动关节的运动普、部件的相互干涉、以及桨毂和自动倾斜器的运动包络体,为旋翼系统的研制提供了技术基础。     

小型无人直升机超低空飞行时下洗流场数值分析

为了研究小型植保无人直升机超低空飞行时下洗流场的特征,利用SolidWorks软件和Ansys Workbench软件建立全尺寸物理模型并抽取外流场,使用ICEM软件对模型进行网格划分,运用Fluent软件对小型无人机超低空飞行进行三维数值模拟研究.数值分析结果表明:小型无人直升机超低空飞行时下洗流场的主要运动形式为垂直向下运动,同时伴随有周向旋转运动和径向收缩运动;在旋翼0.8R(R为旋翼半径)位置下方,下洗流场速度最大;随着高度的降低,下洗流场速度逐渐减小,水平方向速度分布逐渐趋于平缓.获得的下洗流场数据为小型植保无人机的设计提供了参考依据.     

地面遥控无人低空直升机安全事故警示录

正地面遥控无人低空直升机安全事故在世界各地时有发生。而地面遥控无人低空直升机技术现在已被广泛用于农业的植保、播种等,这种用于农业植保的低空直升机现已定名为"低空遥控飞行农业植保机",它与航模低空直升机在结构原理、操作方式与要领等方面基本相同,因此必须以航模低空直升机事故为教训和警示,提高低空遥控飞行农业植保机的操作使用安全性。伤害事故一:机具拿在手上被大桨砍到这种情况往往发生在调机和飞行完毕回休息地的途     

喷洒作业下四旋翼植保无人机的轨迹跟踪控制

针对所搭载药箱内药液变化导致四旋翼植保无人机喷洒作业品质下降的问题,为实现喷洒作业下四旋翼植保无人机的轨迹跟踪控制,提出一种喷洒作业下四旋翼植保无人机的轨迹跟踪控制方法.在考虑喷洒作业下药液变化影响的前提下,建立了四旋翼植保无人机的非线性动力学模型.在原有PD控制的基础上,引入模糊控制器对控制参数进行在线自适应整定,从...     

农用无人遥控飞行器优势和效益分析

<正>阜新市地处丘陵地带,耕种面积达780万亩,每年需要大量的农业植保作业(即病虫害防治、查勘灾情)。而我市农作物的植保作业基本上是手动机械即人工作业。在植保作业季节,每年都有农药中毒甚至因农药中毒死亡事件发生,且农药残留造成了环境污染的恶果。推广应用农用无人飞行器非常必要。一、农用无人机简介农用无人机由三部分组成:飞行平台(固定翼、单旋翼、多旋翼)、飞控系统、喷洒系统。其作业形式是通过     

单旋翼植保有人机雾滴飘移影响因素试验研究

为了研究单旋翼植保有人机在不同作业参数条件下雾滴飘移的分布特性及其影响因素,进行了航空雾滴飘移分布测量试验,利用水敏纸收集和测量加拿大贝尔407型单旋翼植保有人机在作业时的有效喷幅和雾滴飘移距离,并将雾滴飘移测试数据与侧风风速、飞行高度、飞行速度、助剂加入量等作业参数运用SPSS软件进行相关性回归分析。结果表明:在平均温度21.2℃、平均相对湿度72.5%的条件下,侧风风速、喷雾高度与雾滴飘移距离相关性系数达0.6以上,呈现较强的正相关关系;在飞行速度80～120km/h的范围内,航化作业雾滴沉积均匀性随飞行速度的增加呈现先增加后降低的趋势,在95km/h左右出现雾滴沉积均匀性峰值拐点;喷雾过程中加入航空助剂后雾滴总飘移量降30%左右。该型直升机航化作业时的最适喷雾高度在5m左右,飞行速度最宜保持在90～100km/h的范围内,添加适量航空助剂可以缩短雾滴飘移距离,提高喷雾质量。试验发现,侧风风速在3m/s以内作业时要预留至少40m以上缓冲区,以避免药液飘移产生的危害。本研究结果可为单旋翼植保有人机减飘施药技术的研究提供参考。     

基于半解析涡环模型的农用单旋翼直升机流场快速计算

农业航空领域中,定量获取风场(流场)速度分布对单旋翼直升机辅助授粉作业、农药施用效率提升具有重要意义。基于此提出一种半解析理论方法能够快速完整计算单旋翼流场速度。以涡环模型为基础,将农用直升机旋转桨盘下的尾涡系等效为涡环连续叠加所形成的圆柱涡面,再由涡环速度诱导公式半解析计算直升机旋翼空间各点速度。理论模型与仿真和文献试验数据比较,结果表明：涡环模型简单快速,普通计算机(CPU 2 GHz,内存2 GB)上2.8 s完成计算;悬停时与计算流体力学仿真结果下洗速度径向平均误差小于1.9 m/s,平均相对误差小于39.1%,轴向平均误差小于2.26 m/s,平均相对误差小于54.6%;悬停时,诱速从中央往桨尖递增;前飞时,平飞速度越大诱速越小;流场主要影响因素依次为前飞速度、旋翼半径、飞机总重、空气密度。为定量计算农用直升机旋翼风场、辅助授粉作业和田间施药喷头布置提供一种快速方法和参考。     

农林植保作业无人直升机

由珠海银通航空器材有限公司研制生产的用于农林植保作业的无人驾驶小型直升机,具有作业高度低,漂移少等特点,可空中悬停,无需专用起降机场。旋翼产生的向下气流有助于提高雾流对作物的穿透性,防治效果好。     

基于液位显示功能的多旋翼植保无人机设计与雾化喷洒试验研究

植保无人机作为新型农业机械在作业效率、安全性、适用性、利用率、成本等方面与传统人工施药和地面机械施药相比具有诸多优势,而植保无人机有效喷幅的确定是精准作业的前提。以自行设计的具有液位显示功能的电动多旋翼植保无人机开展雾化喷洒试验研究,通过雾滴处理软件DepositScan对水敏纸上的雾滴进行分析,结合有效喷幅判定方法,得出电动多旋翼植保无人机的有效喷幅,为实施植保作业提供参考。     

浙江省畜牧农机发展中心项目组在缙云开展植保无人机对比试验活动

<正>近日,浙江省畜牧农机发展中心经过一个多月筹备,在缙云县圆满完成植保无人机茭白防治应用对比试验。本次对比试验由浙江省畜牧农机发展中心、浙江省植保站、浙江大学、浙江省农机研究院、金华九峰职业技术学校、缙云县农机管理站及添翼航空、极飞科技、高科新农等单位20多位专家组成项目技术团队,通过使用单旋翼、多旋翼两类农用植保无人     

农用植保旋翼无人机地面监控系统的设计与实现

植保无人机凭借其低成本、高效率、精准快速作业等优点,在农业植保领域得到快速发展,成为现代农业的一种重要装备。为了能够实时远程监控农用植保旋翼无人机的飞行状态信息,提高无人机飞行作业安全和作业质量,进行更好的飞行控制管理,设计并实现了植保旋翼无人机地面监控系统,可实现与植保无人机的远距离实时通信、监测飞行姿态、显示飞行作业轨迹和飞行控制等操作。地面监控系统采用嵌入式树莓派2作为硬件平台,2.4G无线模块实现数据收发,使用跨平台C++图形用户界面应用程序框架Qt对地面监控系统软件功能和交互界面进行开发,并制定了旋翼无人机与地面监控系统之间的数据通讯协议。该系统实际测试表明:监控系统可长时间连续稳定的工作,有效实现了对农用植保旋翼无人机实时监控与操作。     

大载荷植保无人直升机喷雾气液两相流动数值模拟

为研究大载荷植保无人直升机喷雾流场特性,基于FR-200型大载荷植保无人直升机喷洒系统,建立FR-200型大载荷植保无人直升机无植物冠层三维雾滴沉降仿真模拟平台,利用Fluent软件的SST k-ω湍流模型和DPM离散相模型对无人直升机喷雾沉降过程进行了仿真模拟,分别研究了飞行速度、喷杆相对位置、喷施角度对喷雾流场的影响,并进行户外试验验证。试验结果表明,下洗流场垂直方向速度(Z向)呈不对称分布,旋翼x/R为0.8处垂直方向速度(Z向)最大;仿真模拟的雾滴沉积总量与户外试验的雾滴沉积密度基本一致,线性决定系数R2为0.999 6,无人直升机前飞速度与雾滴群抗飘移系数及沉积量呈线性关系,前飞速度3 m/s时,靶标上雾滴总沉积密度为4.208μL/cm~2,前飞速度5 m/s时,靶标上雾滴总沉积密度为1.766μL/cm~2;随着采样面的升高,雾滴群抗飘移性能增强;位于喷杆不同位置处喷头的抗飘移性能不同,主要表现在位于喷杆两端的喷头1和9受到旋翼尾涡的影响,雾滴群抗飘移性能变差,机身正下方的喷头5由于机身阻挡作用,造成雾滴群分散性增加,雾滴因垂直方向动能衰减而难以到达采样面;喷施角度越小,雾滴群总体抗飘移性能越好。