摘要:农用植保无人机发展日益成熟,逐渐被农机户、种田大户认可。文章介绍了植保无人机作业优点、飞防作业步骤、使用注意事项及常见故障排除方法。
我国植保无人机的研究起步较晚,现阶段使用的植保无人机大多为多旋翼机型,以4旋翼和6旋翼为主[1]。淮安市淮安区从2014年开始试验示范推广农用植保无人机,经过多年的探索,机具数量逐年增加,应用范围不断扩大。截至目前,机具保有量已超过400台。农用植保无人机的作业优势明显,可减少农业生产成本,避免农药对作业人员的伤害,解决劳动力不足的难题,省工省时,具有较好的经济效益和社会效益。
1、植保无人机作业优势
1.1 农药用量少
植保无人机作业时,桨叶产生的风力增加了喷雾向作物中下部的渗透力,可保证农药均匀喷施,有效避免农作物顶部喷施过量、底部施药不足的问题。植保无人机作业精准、低量喷施,能提高农药利用率,保证喷施效率,减少农药对农田环境的污染。
1.2 作业效率高
一台植保无人机一天可以作业26.67~40hm2,作业效率是人工防治的30倍以上。采用植保无人机统防统治,可迅速控制区域性病虫害,这是人工防治无法做到的[1]。
1.3 防治效果好
植保无人机作业应用差分GPS,保证了无人机能在设定好的适宜高度下飞行,喷施高度稳定,增加了农药对农作物的穿透性,减少了农药飘散,药液覆盖率和均匀性都大大提高,防治效果明显优于人工防治。
1.4 作业收入可观
熟练飞手的作业效率可达到2.67hm2/h,一天可作业26.67hm2。按照90元/hm2的标准收费,一个飞手一天的作业收入超过2400元。水稻生产一季一般要防治3~4次,每次防治周期约一周,水稻一季飞防作业收入超过6万元,经济收入较为可观。
2、飞防作业步骤
2.1 确定防治任务
首先,要了解农作物种类、作业面积、作业地形、病虫害情况、防治周期、使用药剂类型等情况;其次,要做好农药准备工作。优先选择水剂、悬浮剂、乳油型农药,尽量不用粉剂类农药,因为粉剂类农药需要大量的水去稀释;若粉剂不能够完全稀释,容易造成无人机喷洒系统堵塞,进而影响作业效率及防治效果。
2.2 配备人员物资
根据飞防任务和防治时间确定飞手人数、需要带的设备数量、运输车辆以及防治药剂等。
2.3 天气预测
在进行植保飞防作业前,应提前了解作业地点近几日天气情况,包括温度、风力以及是否下雨等,以确定飞防作业时间。
2.4 飞防作业
植保无人机起飞前,要对对讲机频率、喷洒流量、喷头等进行测试,测试结束后报点员就位,飞手开始喷洒。飞防作业要始终把安全摆在首位,飞机与人或障碍物必须保持安全距离。
2.5 清洗机具
每天作业结束后,必须对机具进行清洗。先用清水清洗药箱、桨、水泵、喷头、机架,再用软刷或湿布清洁机架,最后使用干净的湿布擦拭遥控器表面及显示屏。
3、使用注意事项
3.1 机具安装
1)严禁通电状态下插拔机臂。
2)安装机臂时,应插好定位销。
3)应先打开遥控器,再连接电池。
4)连接电池前,需要确保电池开关未打开。
3.2 飞前检查
1)检查电池是否捆扎牢靠。
2)检查机臂安装是否到位,确保橙色机臂安装到机身橙色卡槽,蓝色机臂安装到机身蓝色卡槽。
3)检查CCW、CW桨叶与电机旋向是否保持一致。
4)在第一次喷药前,调节空气阀,排出空气。
5)检查喷嘴是否顺畅。如有损坏,及时更换。发现滤网堵塞要及时清理或更换。
3.3 飞防作业
1)飞行要远离人群,远离高压线。垂直飞行要远离障碍物10m以上,平行飞行要远离障碍物5m以上。
2)严禁在雨天特别是有闪电的天气飞行。
4、常见故障及排除方法
4.1 喷洒系统故障
1)药泵工作,但所有喷头都不雾化。原因是管路内部有空气。排除方法:拧开排压阀解压。
2)个别喷头不雾化。排除方法:把不雾化的喷头取下,查看喷头内部涡流槽内和喷头内孔是否有异物堵塞,如有,排除堵塞物。
3)喷洒时喷嘴出现滴漏现象。排除方法:检查喷头内部密封胶圈是否损坏,如损坏,更换新密封胶圈。
4)水泵在工作,空气也排出,但不喷洒药水。排除方法:检查药箱出口的滤网、流量计是否有异物堵住,如有,排除堵塞物。
4.2 飞行出现倾斜
排除方法:调整IMU参数,检查配重是否平衡。起飞前应先调整好植保无人机重心再起飞。
4.3 飞行偏离航线
排除方法:首先,检查植保无人机是否调平;其次,检查风向及风力,最好在符合飞行要求的风力下起飞;再次,检查平衡仪是否放置在合适位置。
4.4 GPS无法定位
排除方法:GPS无法定位可能是GPS信号被屏蔽或者是GPS长时间不通电造成的。如果是GPS信号被屏蔽,可能是受附近的电磁场干扰,需要把屏蔽物移除,远离干扰源[2];如果是GPS长时间不通电,可能是本次GPS定位与上次GPS定位的点距离太远,或是飞机定位前打开了微波电源开关,可尝试关闭微波电源开关,关闭系统电源,间隔5s以上时间重新启动系统电源等待定位。如果还不定位,可能是GPS自身性能出现问题,需要专业的无人机维修人员维修。
参考文献:
[1]孔令亮,陆金晶.农业植保无人机发展现状浅析[J].江苏农机化,2018(5):43-45.
[2]张正梅.植保无人机常见故障处理办法[J].农业机械,2021(4):42.
文章来源:耿友玲.农用植保无人机作业技术要点[J].江苏农机化,2021(04):49-51.
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