植保無人機作業技術

植保無人機，是用于農林植物保護作業的無人駕駛飛機，由飛行平臺（固定翼、直升機、多軸飛行器）、導航飛控、噴灑機構三部分組成，通過地面遙控或導航飛控，來實現噴灑作業，可以噴灑藥劑、粉劑等。

隨著土地流轉規模的擴大和現代務農人員的轉行，科學合理高效地做好農業植保，利用無人機應用于農業植保提高植保效率已成為趨勢所在。

1 植保無人機作業優勢

（1）體型小效率高。 植保無人機整體尺寸小，重量輕，一般可負載8～15 kg農藥，在低空噴灑農藥，作業效率可達到4 hm2/h，是傳統人工的30倍。

（2）防治效果好又安全。植保無人機操作手通過地面遙控器及GPS定位對其實施控制，其旋翼產生的向下氣流有助于增加霧流對作物的穿透性，防治效果好，同時遠距離操控施藥大大提高了農藥噴灑的安全性。

（3）起飛方便。作業高度低，飄移少，可空中懸停，無需專用起降機場。

（4）節約資源成本。電動無人直升機噴灑技術采用噴霧噴灑方式，至少可以節約50%的農藥使用量和90%的用水量，這將很大程度降低資源成本。

2 植保無人機作業流程

（1）掌握作業情況。確定防治農作物類型、作業面積、地形、病蟲害情況、防治周期、使用藥劑類型，以及是否有其他特殊要求。

（2）勘察地形。了解地形是否適合植保作業，確定農田中的不適宜作業區域，與農戶溝通、掌握農田病蟲害情況報告。

（3）了解天氣情況。進行植保作業時，應提前查知作業地方近幾日的天氣情況，提前確定這些數據，保證作業安全。

（4）準備好電源。電動多旋翼植保機需要動力電池（一般在5～10組之間）、相關的充電器，若當地作業地點不方便充電，可能還要隨車攜帶發電設備。

（5）準備好相關配套設施。如農藥配比、運輸需要的水桶，無人機操作手和助手協調溝通的對講機，相關作業防護用品（眼鏡、口罩、工作服、遮陽帽等）。

（6）作業開始時熟悉地形。檢查飛行航線路徑有無障礙物，確定飛機起降點及地面站，規劃作業基本航線。

（7）提前配好農藥。根據植保無人機作業量，提前配好半天到一天所需藥量。

（8）作業完畢做好相關記錄工作。記錄作業結束點，方便第二天繼續前天作業田塊位置進行噴灑。清洗保養飛機，對植保無人機系統進行檢查。檢查各項物資消耗（農藥、汽油、電池等），記錄當天作業面積和飛行架次，核算當日用藥量與總作業面積是否吻合等，從而為第二天作業做好準備。

3 植保無人機作業注意事項

（1）做到四嚴禁。一是嚴禁酒后操作飛機；二是嚴禁在人頭上亂飛；三是嚴禁在下雨時飛行，雨天作業水和水汽會從天線、搖桿等縫隙進入發射機并可能引發失控；四是嚴禁在有閃電的天氣飛行，這是非常非常危險的。

（2）作業前要有效溝通。當要去一個地點開始植保作業前，需要與當地農戶或者中間商溝通到位，溝通的內容有：作業面積，作業地點的大概地形；作業地點障礙物的多少，是否影響飛防作業；還有就是與當地人員協調一下后勤保障的配合問題、充電問題、加裝農藥問題等，當地是否會全力配合。當作業地點地形確定后，就要考慮車輛、人員的轉場是否便捷，農田道路是否適合自己作業隊車輛進入。當道路不適合車輛進入時，就需要與當地人溝通了解當地的地形道路，有沒有更方便快捷的道路，一般需要與農戶協調小型車輛如電動小三輪來幫助快速解決后勤保障問題。

（3）人員綜合能力要高。無人機植保作業是一個需要多人配合的一個工作，一般一架植保無人機配備3個人員比較合理，一名無人機操作手，一名后勤保障手，一名觀察員，這些人員需要對自己的責任明確。當每一位隊員都明確了個人職責后，還需要的就是人員的執行力，在作業前必須進行任務分配。當這些都達到后，作業效率才會有穩定提高。

（4）植保無人機出現問題能快速維修。飛防作業中出現了問題(比如說炸機、機臂損壞、噴灑系統故障等)，如果所有問題都需要無人機廠家派人過來售后維修的話，不僅會增加很多不必要的成本，而且相應的時間也會加長。對于有飛防任務的作業隊來說，這勢必會影響到作業的經濟收入。因此需要植保人員具有一定的維修動手能力，并且配備必要的配件和維修工具。只有在人員維修能力、配件、工具都具備后，才能時刻進行快速維修。

（5）起飛前要作飛行檢查。植保無人機起飛前的飛行檢查是必不可少的，包括：電機、螺旋槳、GPS是否安裝正確、牢固；動力電池電量、遙控器電池電量、電臺電池電量是否夠本次飛行；飛機上各部分緊固件是否有異常現象，如果有排除后再開始作業；飛機飛控各項參數是否正常。

（6）配備好電池與充電器。植保無人飛機的續航能力一直是其短板。為保證作業效率，只能多備電池與充電器，一架飛機建議最少配8組電池、3個充電站和1臺發電機。后勤人員需要配合做好充電、換電池工作，做到各環節無縫銜接，只有這樣才能保證植保無人機動力電池的充足。

（7）觀察員要與無人機操作手配合好。觀察員與無人機操作手的配合，直接影響飛機的安全。觀察員需在無人機操作手目力達不到的地方時刻報告無人機飛行狀態與飛行位置，避開障礙物的同時保證噴灑作業的覆蓋面積。

（8）及時清洗。當天作業完成后，就要為第二天任務做準備。飛機的清洗、噴灑系統的清洗都應該在作業完成后第一時間完成，因為殘留的農藥會對植保無人機機體、金屬結構、水泵、噴頭、管路產生腐蝕，如果不及時清洗會影響其使用壽命。有的藥劑黏稠度高，如果不在作業完成后盡快用清水清理整套噴灑系統，放置一定時間后容易堵塞水泵、噴頭，影響下次作業的噴灑流量，從而達不到預期作業效果。

4 不同環境作業技巧

（1）作業地塊中有電線桿、斜拉線、電線、電話線等障礙物。 首先觀察線桿、拉線是否有規律，斜拉線、電線、電話線是否都是順行方向，如果是順行方向，建議首先手動操作，將障礙物外3 m內采用手動作業。其次，在條件允許時清理障礙物區塊會最大限度減少失誤，作業環境和視線也相對較好，剩余無障礙物區塊利用自主飛行也安全很多，工作效率也會大幅度提高。遇到地塊中間有樹木時，也要首先預先清理，以利于剩余地塊規劃自主作業。

（2）丘陵地、山地。丘陵地、山地無人機植保作業最考驗操作技術，丘陵地、山地作業選擇控制點的技巧直接決定了作業效率的高低，選擇好控制點作業效率甚至能提高幾倍。因為山地作業一般都要搭建觀察臺才能保證作業安全，在山地轉移搭建一個觀察臺的時間一般不會低于90 min，多搭建幾個半天時間就沒有了，所以預先觀察好地形很重要。山地作業由高向低飛行，這樣作業極易導致炸機，原因是從高向低觀察，植保無人機與作物融為一體，無法觀察無人機與作物之間的高度差；而從低向高，以天空為背景，可清晰分辨無人機與作物之間的高度距離。

（3）蔬菜、瓜果及其他經濟作物。 很多蔬菜即使是同類也會因為品種不一樣有不同的特點，有的品種莖稈柔韌，有的品種莖稈較脆，飛行高度控制不好就會傷害莖稈較脆的作物，導致減產或絕產；還有的伏地類瓜果，會因為下壓風場較大翻秧而影響產量；苗期作物更要注意控制飛行高度，比如扁豆、苗期瓜果、苗期二斤條辣椒、烤煙等都要注意選擇不同的飛行高度，并且絕對禁止在以上作物上空懸停。