无人机在农业技术中应用前景.doc

无人机在农业技术中的应用前景 1 无人机在农业技术中的应用前景数字农业技术应用论文摘要: 无人机正在为农业提供一种现代化的高效率、低成本的生产方式,渐进地帮助农民改变传统农业事必躬亲,粗放的生产生活方式。适应性广,遥感操纵, 空中作业, 不受地形环境约束。提高作业安全性, 作业人员远离施药区域, 不受农药危害, 防止效果好, 面临突发虫害有很强突击能力。无人机将会是由繁重的体力劳动、高成本、低效益向解放生产力、低成本、高效益转变的重要手段, 无人机技术的深入和使用,将使现有的农田耕作变得更高效、更节约资源和环境友好。关键词: 无人机( UAV );无人固定翼机; 嵌入式系统技术; 植保无人机 1 、无人机在农业上的应用现状无人机是一种机上无人驾驶的航空器,其具有动力装置和导航模块,在一定范围内靠无线电遥控设备或计算机预编程序自主控制飞行。起飞时不需要跑道, 其独特的飞行能力是其它一些飞行器不具备的。目前, 美国已开展了无人机(UAV) 的航空喷洒方面的研究, 日本从 20 世纪 90 年代起将遥控直升机用于大田作物、果树和蔬菜的病虫害防治, 从而实现合理施肥和农作物品质管理, 还可判断作物( 主要是水稻) 的生长状态。 1990 年, 日本山叶公司率先推出世界第一架无人机, 主要用于撒布农药。据 2006 年统计数据资料显示, 日本水稻种植面积近 1 692khm2, 且经营规模相对较小, 常规的地面装备难以适应, 而无人机因其尺寸小、操控灵活、喷洒效果好等优点, 在日本进行农业生产已成为发展趋势之一。目前,国内通用轻型无人机主要有蜜蜂 16 共轴式无人驾驶直升机, Z-3 无人直升机, WD100 型无人直升机和天鹰-3 等。 2 、无人机在我国农业上应用发展空间我国是一个传统的农业大国,随着粮食产量“十连增”,农业生产进入到新的阶段,提高农产品质量、降低农产品生产过程中的污染、对各种灾情具有预判能力等问题相对突出。而当今世界正在进行着绿色农业、有机农业、精准农业的技术革命, 还将实施更先进的数字农业。农业病虫害的防治等问题依然是农业生产的重点内容, 是保证农业高产、高质, 实现农业经济可持续发展的基础。我国丘陵山区占土地总面积的 61%, 但丘陵山区是我国水稻、油菜等主要农作物的主产区, 在丘陵山区采用普通的地面装备难度较大。水稻生产在我国处于战略地位, 据资料显示, 我国历年水稻病虫草害的防治面积约占 35% 。由于稻田不同于旱地的特殊条件, 使得地面装备行走困难。此外, 湿地、滩涂、林地等特殊地形也不适合地面装备作业。因此, 我国要想在这些丘陵山区仅靠地面喷洒装备实现植保机械化很困难。必 2 须结合现代化的无人驾驶空中作业技术, 才能构成完整的机械化植保体系。尤其是在解决一些罕见或者大型的突发自然灾害时, 更起到了不可或缺的作用。人工喷洒农药一直是田间工作最危险,最累的工作。据中国植保咨询网 2009 年9月1 日报道,我国每年农药中毒人数有 10 万之众,致死率约 20% 。农药残留和污染造成的病死人数至今尚无官方统计,想必更是一个惊人数字。而发达国家近 20 年来一直都用无人机进行农药喷洒。在我国, 由于缺乏先进的无人机喷洒技术和控制装置, 使我国无人机喷洒的应用水平与我国地区农业的发展需要不适应, 与国外相比差距较大,在 20 世纪 5