◎孔永祥
(重慶航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院 402289)
無人機最早運用于軍事作戰(zhàn)領(lǐng)域,后隨社會不斷發(fā)展,無人機開始廣泛運用于民用事業(yè)中。在歐美國家,科技發(fā)展水平普遍較高。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作為國民經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),大力發(fā)展農(nóng)業(yè)成為國家的根本。而農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題就是作物病蟲害,防治問題成為發(fā)展農(nóng)業(yè)的首要問題。第二次世界大戰(zhàn)后,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對化學(xué)藥物的需求量大,大量飛行設(shè)備被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)中,無人機發(fā)展更為迅速。國內(nèi)農(nóng)業(yè)植保無人機發(fā)展起步較晚,但近幾年來發(fā)展迅速。中國地域遼闊、土地面積大,但由于地形地貌復(fù)雜,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機械化的推廣受到了影響。無人機的空中飛行輔助,可大范圍解決因地貌差異產(chǎn)生的問題,基于此點,可將農(nóng)業(yè)植保無人機運用于農(nóng)藥噴灑、飛行拍攝監(jiān)測以及輔助育種等多個領(lǐng)域。同時,隨著我國城市化進程加快,越來越多的務(wù)農(nóng)人員轉(zhuǎn)移進城市中,農(nóng)村勞動人口大大減少。使用農(nóng)業(yè)植保無人機也能解決農(nóng)業(yè)勞動力減少的問題,節(jié)省了人力資源。
傳統(tǒng)農(nóng)藥噴灑存在大量弊端,農(nóng)藥易噴灑過度,對環(huán)境造成大量污染,同時對噴灑人員造成一定損害。當(dāng)噴灑農(nóng)田過大時,人體容易吸入更多的有害化學(xué)藥物。使用農(nóng)業(yè)植保無人機后,通過對無人機的遠(yuǎn)程操控,使藥物得到充分利用,能有效防治病蟲害,使農(nóng)作物健康生長、高產(chǎn)豐收,既減少了對環(huán)境的污染、對人體的損害,又節(jié)省了人力資源,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
在自然界中,植物授粉需要借助昆蟲的幫助,但這樣的傳粉方法本身就是不利于產(chǎn)量的。而人工授粉一般效率不高,且可能會對植物本身造成傷害。采用農(nóng)業(yè)植保無人機可以彌補這些缺陷。無人機可控性強,通過在空中飛行給既定作物進行傳粉,使育種效率更高,成功率更大,同時也有益于作物產(chǎn)量。
農(nóng)業(yè)植保無人機農(nóng)田信息監(jiān)測在農(nóng)業(yè)方面的發(fā)展尤為關(guān)鍵:土地?zé)o機鹽含量、土地酸堿性等作物生長環(huán)境等播種作物前需要了解的信息;農(nóng)作物生長情況、病蟲害、雜草等問題;對病蟲害問題、雜草的防治管理等。可見,農(nóng)田信息監(jiān)測是十分必要的,運用農(nóng)業(yè)植保無人機可幫助農(nóng)民更好地管理農(nóng)田,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化、自動化。
目前無人機仍存在很多問題:續(xù)航能力不高,載重能力較差,遇惡劣天氣無法使用等等。這些問題局限了無人機的使用,但不得不說,農(nóng)業(yè)植保無人機仍有很大的發(fā)展空間。近幾年來,國內(nèi)針對農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的大型企業(yè)越來越多。無人機的廣泛運用促進了農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)與航空科技集團的密切合作,自此,空中作業(yè)服務(wù)公司應(yīng)運而生。就目前來看,我國的農(nóng)田機械化水平與農(nóng)藥噴灑設(shè)備正不斷完善、發(fā)展,在航空技術(shù)與農(nóng)業(yè)的共同發(fā)展下,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平越來越高,對環(huán)境也更加有用。預(yù)計未來幾十年里,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對植保機械設(shè)備以及環(huán)保的要求將會不斷增加,對環(huán)保型、高效率的農(nóng)業(yè)植保無人機的需求也將越來越迫切。為解決發(fā)展問題,使無人機更加廣泛地運用,未來農(nóng)業(yè)植保無人機理應(yīng)朝著以下幾個方向發(fā)展:
無人機的續(xù)航能力一直是進行飛行作業(yè)的一大難題 ,若執(zhí)行飛行作業(yè)時,無人機電源供應(yīng)不足,或者發(fā)生故障,將會產(chǎn)生巨大經(jīng)濟損失。為此,相關(guān)企業(yè)應(yīng)加大對無人機續(xù)航能力方面技術(shù)的研發(fā),針對電池系統(tǒng)進行性能提升,以提升無人機續(xù)航能力,避免因故障發(fā)生時導(dǎo)致的不必要的資源損失。
無人機載重過少則會導(dǎo)致進行空中作業(yè)時行程往返次數(shù)增加,操作也會相應(yīng)變得繁瑣。適當(dāng)提升機身載重能力,使無人機以最大載重、最少往返次數(shù)完成作業(yè),既能提升農(nóng)業(yè)耕作效率,也能有效電能資源。
農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)與航空企業(yè)應(yīng)密切合作,既研發(fā)出環(huán)保農(nóng)藥,又提升無人機使用性能,實現(xiàn)在植保無人機方向的技術(shù)革新。同時應(yīng)加強部門內(nèi)部的管理,生產(chǎn)出安全可靠、高質(zhì)量的植保無人機,真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的一條龍服務(wù),以充分發(fā)揮我國制造大國的優(yōu)勢并推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。