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  • 该怎么判断植保无人机作业效果好?
    导读:近年,无人机植保市场火爆,刚刚过去的2016年,更被称...
    发布:2018-03-15
    该怎么判断植保无人机作业效果好?
    发布:2018-03-15     

    导读:近年,无人机植保市场火爆,刚刚过去的2016年,更被称为无人机元年。关于无人机植保,落实到农户这里,其实大家最关心的是作业效果好不好,能不能及时杀虫的问题。



    影响无人机植保的效果,因素有很多:

    首先涉及到药剂选择的问题。农药本身是否高质量,是否使用了适合飞防的药剂,直接影响到作业效果。

    另外,农作物的施药历史、抗药性,温度、土壤等生长环境和施药时间等,都有较大影响。

    除此之外,不考虑以上外部因素,单从技术方面来看,什么样的植保无人机,才称得上作业效果好呢?一般来说,我们可以从以下四个方面来衡量:

    1、能否精准喷洒,把农药打到位?

    什么是把农药打到位?其实就是在植保过程中,要把农药喷洒到作物叶子的正反面,并且让药物附着在叶片上面,才能有效杀死害虫。

    植保无人机能否把农药打到位,一看下压风场,二看雾化效果。

    用传统喷雾器打药,往往无法打到作物的叶片背面。而无人机飞过时带来强劲的下压风场,可以将叶片吹翻,从而让药物附着到叶片背面。



    但有时候风场过大,会造成药物浪费和作物损伤。比如上图中的单旋翼植保机,它的喷头用一根横杆串联在无人机下方,飞行过程中出现了扰流现象,螺旋桨产生的气流把药液卷起来,造成药液漂移,还可能附着在飞机身上。



    而上图中的四旋翼植保机,将喷头直接装在螺旋桨电机正下方,风场稳定,不存在扰流现象,药物不会污染飞机本身,也不容易伤害作物。



    图:药液喷洒到作物叶片表面后的附着效果


    从左到右兑水量越来越高,雾化颗粒越来越大。可以看出,雾化颗粒越小,附着更加均匀,且不容易汇聚成水滴后滴落浪费。



    图:雾化颗粒击中害虫表面的示意图


    大颗粒药液容易汇聚和流失,雾化颗粒小,才能均匀附着在虫子表面,达成触杀、防治效果。

    2、能否均匀喷洒,让目标区域均匀着药?

    目前市场上的植保无人机主要有两种喷洒技术,一是恒量喷洒技术,一是变量喷洒技术。



    植保无人机在地块中飞行需要转向,转向时一般会减速,如果是恒量喷洒技术,流量不会随飞行速度减慢而自动调整,就可能造成地边转向处的作物着药量过大,会产生药害,浪费农药。

    采用变量喷洒技术的无人机,流量可以随飞行速度减慢而减小,从而确保每一寸农田的着药量均等,达到良好的喷洒效果。

    3、能否避免重喷漏喷?

    重喷漏喷对农作物伤害大,尤其是除草剂等化控类药剂,喷多了造成药害,喷少了没有效果。



    图:无人机重喷漏喷,把辣椒地打成了一片青黄相间的“足球场”


    避免重喷漏喷,需要植保无人机能够实现高精度飞行。

    纯手动操作的植保机,飞手靠肉眼观察来判断航线,人影响因素太大,很难精准飞行。

    另外,市场上有应用GPS技术与RTK技术导航的植保无人机。


    图:RTK和GPS定位技术。(白色方框代表地块,绿色线条代表无人机的实际飞行路径)


    使用GPS导航的无人机,由于很难避免环境的干扰而产生定位误差,飞行路径可能发生较大偏移(如右图),从而造成重喷、漏喷问题。

    使用RTK载波相位差分技术,定位误差可控制在10厘米以内,植保无人机能够更加精准地飞行和喷洒。

    4、能否适应不同作业时间和多种地形?

    很多害虫昼伏夜出,白天打药效果差;尤其是在夏天,中午温度很高,打药容易挥发和影响药效,这就需要植保无人机能够夜间作业。夜间作业对航线规划系统和避障系统要求很高,只有能够全自主飞行、全自动作业的无人机可以实现这一点。



    有些农田的表面高低不平,或是有些作物冠层高矮不一,要确保喷洒效果,就需要植保无人机能够适应多种地形,能够与作物冠层保持相对恒定的距离。目前,无人机通过仿地飞行技术可以实现这一点。

    无法进行仿地飞行的无人机,在高低不平的作物冠层作业时,矮冠作物可能由于距离无人机较远而着药效果差。此外,地势的高低变化尤其是升高,可能导致无人机碰撞摔坏。



    通过以上分析,农户要想判断自己的田地使用的无人机植保效果好不好,建议可以从能否精准喷洒、均匀喷洒,不重喷漏喷,是否能夜间作业、适应多种地形等几个方面来进行考察,做到心中有数。

  • 全自主飞行的植保无人机为何更受市场青睐?
    自动飞行最早起源于固定翼无人机,在消费级无人机崛起后,越来越...
    发布:2018-03-15
    全自主飞行的植保无人机为何更受市场青睐?
    发布:2018-03-15     

    自动飞行最早起源于固定翼无人机,在消费级无人机崛起后,越来越多的无人机制造厂商与飞控研发机构都在对自动飞行进行不断的研究。

    随着 RTK 技术的成熟,自主飞技术也取得了长足的进步。目前,越来越多的无人机都运用了自动飞行技术。


    自动飞离不开 RTK 技术的成熟


    相比遥杆操作的相对复杂,植保无人机更是对自动飞行青睐有加,这与植保无人机的应用场景与培训成本密切相关,可以说是市场的必然选择。


    为什么需要自动飞?

    消费级无人机的遥杆操作强调手感、乐趣与驾驶的刺激,这与植保无人机的飞行迥然不同。

    植保无人机一般以往返航线为主,需要对飞行航线和飞行行距进行精准控制。同时,为避免重喷漏喷的现象,植保无人机对航速与高度也有很高的精度要求。


    极飞 P20 的往返航线技术


    若飞行速度与飞行高度无法控制,就很容易出现喷洒不均匀。无论发生哪种事故,都可能导致大面积的减产甚至绝收,这将给农户带来无法估量的经济损失。

    同时,植保从业人员有别于航模玩家,无人机是他们工作的工具,而不是一种爱好。能够快速上手,操作和使用简单是多数植保从业人员对植保器械的要求。使用遥控器对植保无人机进行操作的培训周期很长,操作也相对复杂很多,无论是飞防团队还是农户,都需要花费更多的时间与金钱成本。


    自动飞行到底哪里好

    从宏观的角度来看,自动化为人类带来很多方便,在汽车生产、建筑材料生产等领域都已经实现了自动化的生产。民航客机也在飞行过程中实现了自动巡航的模式。

    极飞 P20 植保无人机也已经实现了“傻瓜式”的操作,用户仅需在手持终端上轻轻点击,就能完成无人机的起飞与降落。


    极飞 A2 手持终端的操作如智能手机一样简单

    自动化能最大限度减少了人员的配置和人为安全隐患,同时也最大限度提高了执行过程中的准确性。在农村劳动力越来越稀缺的当下,自动化对于繁重的植保工作来说,有着重大的意义。


    自动飞行安全吗?

    大众一般认为,在紧急情况下有人为干预比没有干预好,但在植保领域却并非如此。

    植保无人机多为旋翼机,依靠螺旋桨产生升力,因此,螺旋桨停止工作飞行器就会落到地面上。这类飞行器只要出现电机停转,就很容易出现不可预估的乱飞现象,人为干预加大了坠机的可能性。因此,多旋翼无人机若出现紧急情况还是迫降至地上最为安全。


    遇上故障,P20 能够直接迫降


    据统计, 70% 的无人机安全事故都出现在起降阶段。只要把起降阶段的安全流程和安全机制做好,全自动化的农业植保无人机将会是最为安全和最高效的植保器械。

    植保无人机并不是航模,不需要炫技,也不存在太多的救机情况,作为植保器械的植保无人机更重要的是快捷简单、安全易用,选择具有自动飞行功能的无人机,无疑是一个正确的选择。

  • 无人作业经验 | 夜间作业飞行高度不稳定怎么办
    利用无人机在夜间进行飞防植保具有诸如:夜间温度适宜、利于消灭...
    发布:2018-03-15
    无人作业经验 | 夜间作业飞行高度不稳定怎么办
    发布:2018-03-15     

    利用无人机在夜间进行飞防植保具有诸如:夜间温度适宜、利于消灭夜出型害虫、利于抓住防治窗口期等好处。


    夜间植保进行时


    因此在植保旺季,使用支持全自主作业的 P20 植保无人机的植保人多会选择在夜间进行植保作业。

    但在夜间作业时, P20 的飞行高度有时会出现不稳定的情况。那么,出现这样的情况如何解决呢?


    主要原因:

    夜间是凝结露水的时段,此时空气的湿度非常大,在空气中易形成水雾,在植物叶面上易形成露珠。

    安装在 P20 底部的地形模块(或超声波) 在起降时会沾染叶面上的露水,超声波探头表面沾染过多露水影响超声波定高

    因此,夜间作业采用仿地飞行P20 在这种环境下沾染露水可能出现飞行高度不稳定的情况


    解决方法:

    1、夜间作业时,建议每几个架次就检查超声波探头表面是否有露水,若有露水请及时擦拭干净。

    2、在不影响植保效果和设备安全的前提下,尽可能降低仿地高度。如设置成 2.1 或 2.2米的高度,降低水雾对超声波的影响。

  • 极飞植保无人机—怎样快速排查设备故障?
    设备故障一般是指由于设备的某些零件、结构或系统失去原有的精度...
    发布:2018-03-15
    极飞植保无人机—怎样快速排查设备故障?
    发布:2018-03-15     

    设备故障一般是指由于设备的某些零件、结构或系统失去原有的精度或性能,从而导致设备失去或降低其规定功能的事件或现象,表现为设备运行异常,如中断运行、效率降低或损坏等。

    当设备发生故障时,应当及时根据故障现象,找出原因,找出故障点,并排除和修复故障使设备恢复到正常状态。

    故障排查的基本步骤:

    1、观察和调查故障现象。

    2、初步确定故障范围,分析故障原因。

    3、找出故障点,排除故障。

    为了便于理解,现举一例简单且具体的故障案例进行解说,如 P20 植保无人机出现无法正常雾化、喷洒农药的故障。

    一、故障现象:

    1、“植保作业” App 提示: M4 喷头电机异常。

    2、在 P20 近距离航线作业时,发现 4 号喷头不与 3 号喷头相同,无明显的雾化现象。

    3、在地面进行喷洒系统测试时,4 号喷头有水流出但不转动雾化。

    4、手动转动喷盘时,转动不畅或有虚位。


    无法雾化

    说明:以上列举现象并非同时存在或都被一一发现,我们往往只需注意到其中的一两点最主要、最典型的现象就可判断、找出导致故障的原因。

    二、故障原因:

    1、4 号喷头电机连接线插头被腐蚀氧化,导致电阻过大或接触不良。

    2、4 号喷头电机轴承磨损,导致虚位。

    3、4 号喷头电机内部线圈或碳刷异常。

    说明:以上列举原因并非同时存在或必须一一找出,我们往往只需找出其中最主要、最根本的原因,定位故障点

    三、故障定位及排除:

    1、更换连接线插头。

    2、更换喷头电机。


    解决喷头故障

    说明:应当以解决故障为目标,当我们找出其中的主要原因(如轴承磨损)后,针对解决(轴承磨损,更换喷头)便可排除设备故障。

    人员的对设备的认知水平、对故障排查实践经验的积累程度在完成上述一系列故障排查过程都起着非常重要的作用。

    因此设备的故障排查往往比设备的使用操作更难、更复杂,需要维护人员不断地学习、实践和积累。

    极飞在设备的故障排查“可视化”方面一直在付出很大的努力和优化,目前主要电子器件部分(如:P20 植保无人机的水泵、电机、喷头、飞控、定位模块等)都具有反馈机制,可对器件的运行状况进行监控和反馈,当发生故障时便可通过 A2 智能手持终端直观明了地告知维护人员。

    极飞正努力通过这种“可视化”的方式降低故障排查的难度,便于维护人员快速找出原因,定位故障并排除故障。

  • 全面贯彻《国务院关于印发新一代人工智能发展规划》精神 加大研发力度 加快产品升级 服务智慧果业
    近日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,把人工智能发展提...
    发布:2018-03-15
    全面贯彻《国务院关于印发新一代人工智能发展规划》精神 加大研发力度 加快产品升级 服务智慧果业
    发布:2018-03-15     

    近日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,把人工智能发展提升到国家战略层面,无疑将引发中国智能产业的大洗牌、大爆发。

    规划指出:人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国,按照党中央、国务院部署要求,全国俨然进入大力发展人工智能的阶段。

    规划从战略态势、总体要求、重点任务、资源配置、保障政策、组织实施等六个方面进行了系统的阐述。二十一世纪以来人工智能加速发展,呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征。大数据驱动知识学习、跨媒体协同处理、人机协同增强智能、群体集成智能、自主智能系统成为人工智能的发展重点,受脑科学研究成果启发的类脑智能蓄势待发,芯片化硬件化平台化趋势更加明显,人工智能发展进入新阶段。

    大数据智能、跨媒体智能、群体智能、混合增强智能、自主智能系统等基础理论和核心技术实现重要进展,人工智能模型方法、核心器件、高端设备和基础软件等方面取得标志性成果。人工智能产业进入全球价值链高端。新一代人工智能在智能制造、智能医疗、智慧城市、智能农业、国防建设等领域得到广泛应用,人工智能核心产业规模超过4000亿元,带动相关产业规模超过5万亿元。

    规划着重强调了智慧农业当下与将来的发展趋势。瓦屋科技应时代发展,运用科学技术紧跟潮流,立志为工业领域、农业领域、家用领域、商用领域提供专业智能化服务,以农业植保无人机作为切入点,立足精准农业,用信息化和智能化的手段打造全新的智慧农业。

    规划明确,突破应用基础理论瓶颈。瞄准应用目标明确、有望引领人工智能技术升级的基础理论方向,加强大数据智能、跨媒体感知计算、人机混合智能、群体智能、自主协同与决策等基础理论研究。

    规划指出:二十一世纪,不仅仅是人才的战争,更是人才具有的能力、技术的争夺。瓦屋科技正是立足于深厚的技术积累,向植保无人机最先进的技术发起攻坚战。目前,自主无人系统的智能技术,无人机自主控制和汽车、船舶服务机器人、空间机器人、海洋机器人、极地机器人技术,自主无人操作系统,复杂环境下基于计算机视觉的定位、导航、识别等机器人及机械手臂自主控制技术都是先进的科学技术。另外,虚拟现实智能建模技术,研究虚拟对象智能行为的数学表达与建模方法,虚拟对象与虚拟环境和用户之间进行自然、持续、深入交互等问题,智能对象建模的技术与方法体系也是极为紧俏的技术。

    目前,“人工智能+x”学科是众多科技型院校改革首选的模式。同样,企业也在踊跃参与“人工智能+x”的发展。瓦屋科技同样也依托于“人工智能+x”的模式,寻求新的突破。目前瓦屋农业除智能植保无人机的服务外,逐渐加大研发力度,加快研发进度,延伸产业链,形成果树生产过程中全流程作业智能化,真正形成智慧果业大格局!

    需求是基础,政策是导向,产品是根本,随着2017年8月3日凤凰AG-1全新一代无人机的震撼发布,标志着瓦屋科技正进入发展的快车道,有望打造出中国的驰名品牌,世界的标志企业。

  • 工信部印发民用无人机《指导意见》
    工业和信息化部日前印发了《关于促进和规范民用无人机制造业发展...
    发布:2018-03-15
    工信部印发民用无人机《指导意见》
    发布:2018-03-15     

    工业和信息化部日前印发了《关于促进和规范民用无人机制造业发展的指导意见》(以下简称《指导意见》)。《指导意见》全面贯彻党的十九大精神,深入贯彻新时代中国特色社会主义思想,认真落实党中央、国务院决策部署,坚定不移贯彻新发展理念,以推进供给侧结构性改革为主线,深入实施《中国制造2025》,大力促进两化融合及军民深度融合发展,强化产业竞争优势。


    《指导意见》统筹促进产业发展和强化安全管控的要求,坚持以发展促进安全,以安全保发展。《指导意见》提出大力开展技术创新、提升产品质量性能、加快培育优势企业、拓展服务应用领域、建立完善标准体系、强化频率规范使用、推进管控平台建设、推动产品检测认证,促进我国民用无人机制造业健康有序发展。


    一、《指导意见》出台的意义和背景

    近年来,我国民用无人机产业发展迅猛,在个人消费娱乐、农林植保、环境监测、抢险救灾、航拍测绘、物流运输等诸多领域得到了广泛应用。民用无人机产值保持高速增长,2016年产值达到150亿元。民用无人机应用领域进一步拓展,成为通用航空大家庭中重要的一员,已经在国民经济和社会生产生活中,发挥着越来越重要的作用。特别是个人消费类无人机,已经具有全球市场领先优势,成为了“中国制造”一张靓丽的新名片。

    民用无人机产业迅速发展的同时,“黑飞”、扰航等事件频发,严重威胁公共安全和国家安全,引起社会的广泛关注。当前,民用无人机产业健康有序发展面临着诸多挑战,一是与产业规模高速发展相比行业法规标准体系建设相对滞后。二是无人机飞行安全监管技术手段缺失,无人机反制设备使用缺乏有效管理。三是能够支撑产业健康发展的标准体系和检测认证体系尚未建立。四是部分行业应用类无人机核心技术不足,市场开拓能力有待提升。有效解决民用无人机产业发展过程中存在的突出问题,积极引导产业加快发展,加强创新,强化管控要求,对促进我国民用无人机制造业健康有序发展具有重要意义。


    二、《指导意见》的编制过程和总体思路

    为促进和规范民用无人机产业发展,解决发展过程中暴露出的突出问题,在前期广泛调研和对发展中存在的重大问题认真研究论证的基础上,工业和信息化部组织相关研究机构、科研院所、部分国内优势企业和业内专家,编制了《指导意见》。

    在《指导意见》编制的过程中,着重把握了以下要点:

    1.是大力促进产业发展。我国民用无人机产业取得的成绩来之不易,需要多措并举,综合施策。《指导意见》通过开展技术创新,提升无人机产品技术性能,补足行业应用类无人机技术短板,进一步提升消费类无人机技术水平;推进人工智能、互联网技术等与无人机的融合应用,拓展无人机服务领域;培育优势企业,促进大中小企业集聚创新,推动形成无人机特色产业集群,保持我国民用无人机的领先优势。

    2.是坚持问题导向。一直以来“黑飞”、扰航等突出问题,困扰着无人机产业发展。《指导意见》围绕加强无人机飞行安全使用,提出强化产品质量性能,完善安全管控技术,建立“国家--省级--企业”三级管控平台,着力解决产业中存在的突出问题,实现生产端的安全管控。

    3.是突出企业的市场主体地位。企业是市场活动的主体,应充分发挥企业在技术创新和市场开拓方面的积极性,实现促进产业发展和保障安全的目标。应着力激发企业的创新活力和市场开拓能力,大力开展技术创新,提升产品技术性能,不断拓展服务应用领域。

    4.是重视保障体系建设。民用无人机产业的健康有序发展,涉及标准体系、检测认证、人才培养、政策支持和日常监管等诸多方面,必须统筹推进。要明确促进和规范民用无人机产业发展的责任主体,建立有利于无人机产业发展的协调机制,研究落实促进和规范产业发展的各项保障措施。


    三、《指导意见》的主要内容

    《指导意见》提出“坚持市场主体,政府引导”,“坚持创新驱动,标准规范”,“坚持安全发展,技术管控”的基本原则,明确了产业发展阶段目标。到2020年,民用无人机产业持续快速发展,产值达到600亿元,年均增速40%以上。技术水平持续领先,企业发展取得突破,标准和检测认证体系基本建立,安全管控手段不断完善

    到2025年,综合考虑产业成熟度提升后的发展规律,民用无人机产业将由高速成长转向逐步成熟,增速将逐步降低,按照年均25%的增长率测算,《指导意见》提出到2025年民用无人机产值达到1800亿元的发展目标。民用无人机的标准体系日趋完善,检测认证等相关专业服务机构数量不断增加,产业体系将更加健全,全球市场竞争优势将进一步加强。

    为实现两个分阶段目标,《指导意见》以创新为动力,加快推动产业发展,建立管控平台,保障无人机安全可控,建设标准体系和检测认证体系,确保产业规范有序。

    《指导意见》鼓励技术创新、应用创新,推进企业商业模式创新。

    1.是加快技术层面的创新。围绕民用无人机关键技术,大力开展产学研用协同创新,强化在消费类无人机领域取得的技术优势,加快补足行业应用类无人机技术短板。

    2.是推进应用层面的创新。根据市场需求,精准制造产品,进一步拓展民用无人机的服务应用领域。积极推进无人机在农林植保、物流运输、环境监测、能源测绘、应急救援等领域的创新应用,培育新增长点,形成产业发展新动能。

    3.是开展商业模式创新。结合民用无人机制造业发展现代服务业,鼓励发展公众服务供应商,加快民用无人机租赁、保险、培训等生产性服务业发展,不断拓展无人机商业应用模式。

    4.是提升产业协同创新能力。结合民用无人机产业自身发展需求,在高集成度芯片、下一代移动通信技术、精准卫星定位等领域开展产业协同创新。推动互联网、人工智能和无人机制造业深度融合发展,引导社会资本与新技术结合,推进飞控/避障等人工智能系统、传感器/摄像机等机载设备和机械增稳云台等民用无人机配套产业协同创新发展。

    《指导意见》强化民用无人机制造端的安全及监管要求

    1.是产品方面,要求民用无人机应通过安装飞行限制软件(含动态电子围栏)和避障系统、在线激活关联实名绑定等方式,满足安全运行要求;采用加装通信模块、飞控软件升级、预留接口或采用国家制定的统一传输协议等手段,将产品纳入国家统一管控。

    2.是建立企业、省级和国家三级管控平台,其中,企业层面,提出建设产品基础信息数据库及企业级产品监控服务平台,做好民用无人机数字身份识别编码信息登记,及时更新产品电子围栏等飞行服务数据,做好飞行状态实时监控和飞行轨迹记录,确保产品符合安全飞行要求;省级层面,提出建立民用无人机安全管理平台,依照本省划设的飞行管控区域及临时飞行管控任务,对本区域内使用的民用无人机进行飞行安全监管。落实国家对民用无人机管理的各项要求,指导本地区民用无人机生产企业按照国家法律法规开展生产经营活动。国家层面,建设管控平台,实现民用无人机的远程身份识别和飞行状态监视,开展无人机飞行管理,支撑无人机违规飞行事件处置能力的提高。

    在标准体系和检测认证体系建设方面

    1.是坚持急用先行。加快产品质量保障和飞行安全相关标准的编制出台,重点开展身份编码规则、研制单位基本条件及评价方法、产品安全性要求等市场急需标准的编制工作。加强民用无人机检测认证、试飞验证等技术和方法研究,形成民用无人机产品安全性、质量可靠性等检测认证标准。

    2.是加快标准体系建设。开展民用无人机标准研究工作,构建科学的民用无人机标准体系,切实发挥标准对无人机产业发展的引领和支撑作用。扩大标准有效供给,加快无人机国家标准和行业标准的研究制定工作,鼓励行业协会、产业联盟等社会团体制定团体标准,提升标准供给数量和水平。

    3.是构建产品检测认证体系。推动建立一批具有民用无人机检测认证资质和试验验证水平的专业服务机构,满足行业发展需要。优先开展民用无人机安全性、可靠性、环境适应性和电磁兼容性等检验检测认证工作。

    4.是积极推动民用无人机标准国际化。支持参与国际标准化活动,加强国际标准制定,提高国际话语权,以标准优势促进产业发展保持国际领先地位。

    《指导意见》还提出了建立加强组织实施、加大政策支持、注重人才培养、发挥协会作用、强化日常监管等保障措施,以确保各项工作顺利推进。

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