无人机植保技术课件：发展概述

植保旋翼无人机的基础知识

发展概述1.我国农业植保现状2.国内外农业航空发展现状3.植保无人机的发展趋势4.我国植保无人机的发展趋势5.植保无人机的发展优势1.1.1我国农业植保现状（机械化落后）我国作为农业大国，保证粮食增产和粮食供应是农业发展的首要原则。病虫害是影响粮食产量的主要因素，病虫害的防止在农业生产中具有重要的作用，但是我国的病虫害防止依旧处于人工和半机械化，局部机械化中，（右侧图一、二)，据统计，我国目前主要使用的植保机械中，手动施药机械和背负式机动药械分别是93.07%和5.53%。国内每年的农药用量逐年递增，但是农药利用率较低，同时还带来了较为严重的水土资源污染，导致生态失衡。1.1.1我国农业植保

现状（劳动力流失）目前我国粮食的主要生产地都在农村，但是农村青壮劳动力流失，留守农村的多是老弱妇孺，劳动力有限，面对大面积发生的虫灾只能面临着减产减收，而且病虫害期间存在这雇人难、雇人贵等问题。据统计我国每年因病虫害造成的粮食减产达10%以上，（如图三、图四）。1.1.2国内外农业航空发展现状（国内农业航空发展现状）我国农业航空起始于1951年，经过几十年的发展，农业航空的作业量逐渐增加，2019年，我国农业航空作业时间超5万小时，基本为有人机，但是相对于发达国家，我国飞防喷药占有率仅仅为10%，随着无人机的推广和应用，无人机在我国农业航空应用占比逐年增加。（右图为植保有人机、无人植保机）1.1.2国内外农业航空发展现状（国外农业航空发展现状）从世界范围来看，农业航空较发达的国家主要有美国、俄罗斯、澳大利亚、加拿大、巴西、日本、韩国等国家，其中美国、日本、俄罗斯的农业航空占有率与中国农业航空占有率对比（如右图）1.1.2国内外农业航空发展现状美国是农业航空应用技术最成熟的国家之一，拥有比较完善的农业航空产业体系。俄罗斯地广人稀，拥有较多的农用飞机，每年的耕地面积约占总耕地面积的37%，主要以有人驾驶的固定翼飞机日本的农业航空以直升机为主。日本是最早讲微小型无人机用于农业生产的国家之一，并在1990年，生产了世界上第一家主要用于喷洒农药的无人机。1.1.3植保无人机的发展趋势我国逐渐重视植保无人机的发展并将其纳入农机范畴。植保无人机作为新型的农业施药机械，国内已有省份将其纳人农机补贴项目，从政策上推动了植保无人机快速发展。从业人员逐渐重视培训教育。目前国内植保无人机从业人员数量缺口较大，现有的从业人员能力素质良莠不齐，很多年轻人通过参加相关的培训开始了自己的创业之路。1.1.4我国植保无人机的发展进程在我国自“十一五”期间国家“863”计划“新型施药技术与农用药械”立项研发植保无人机至今已发展近10多年，植保无人机与低空低量航空施药技术发展迅速，经过前期准备和申报工作，2008年由农业部南京农业机械化研究所、中国农业大学、中国农业机械化研究院、南京林业大学、总参谋部第六十研究所等单位共同承担的科技部国家“863”计划项目“水田超低空低量施药技术研究与装备创制”正式启动实施，这一项目的实施，标志着国内科研机构正式开始探索植保无人机航空施药技术与装备研发。该项目研制出基于总参谋部第六十研究所已研发出的“Z-3”飞行平台的油动单旋翼植保无人机，装配10kg药箱，搭载2个超低量离心雾化喷头1.1.4我国植保无人机的发展进程2008年，中国农业大学植保机械与施药技术研究中心与山东卫士植保机械有限公司、临沂风云航空科技有限公司开始合作进行低空低量遥控多旋翼无人施药机的研发工作，于2010年研制出国内也是世界上第一款多旋翼电动植保无人机，包括搭载10L药箱的8旋翼机和搭载15L药箱的18旋翼机2种机型1.1.4我国植保无人机的发展进程2010年，中国农业大学植保机械与施药技术研究中心与珠海银通公司开始合作进行低空低量遥控电动单旋翼植保无人机的研发合作，于2012年研制出国内第一款电动单旋翼植保无人机，可搭载10L药箱的药箱，装备4个扇形喷头的国内首款电动单旋翼无人机机型。1.1.5植保无人机的发展优势2016年1月27日，中共中央、国务院联合发布了《关于落实发展新理念加快农业现代化实现全面小康目标的若干意见》，提出大力推进农业现代化，必须着力强化物质装备和技术职称，着力构建现代农业产业体系、生产体系和经营体系。2017年9月，为引导植保无人飞机技术开发和规范应用，助力农业绿色发展，农业部决定2017年选择部分省开展以农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作。统筹考虑相关省份意愿和有关部门意见，6个省（市）开展试点，并发布了《关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》。随后，各个试点省份纷纷出台了相关补贴试点政策。1.1.5植保无人机的发展优势性能优势：1）作业效率高：在短暂的植保黄金期，能及时作业更多的面积，产生更多的经济效益。一架多旋翼无人机日作业量约在300~500亩（1亩=666.6平方米）。2）节水节药：与传统喷药机械相比，减少农药的“跑、冒、滴、漏”。植保无人机应用的是超低量喷雾技术，有高浓度、细喷雾、低容量的特点。3）安全性好：施药过程中，人药分离，减少农药中毒的风险。4）节省劳动力：一名青壮年劳动