無人機植保技術(shù)課件：無人機植保現(xiàn)狀

無人機植?，F(xiàn)狀CONTENTS農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述01農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀04國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀03國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀02章節(jié)內(nèi)容農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類05

主要介紹了農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述，國內(nèi)外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀，對比國內(nèi)外農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本情況，并從我國農(nóng)業(yè)人口、土地、種植面積、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展狀況、農(nóng)業(yè)航空和農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀講述了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析出了我國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題及發(fā)展前景。同時講授了農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類，以及多旋翼植保機分類和性能特點。章節(jié)重點本章導(dǎo)讀學(xué)習(xí)目標

了解我國農(nóng)業(yè)飛防的基本情況，國內(nèi)外農(nóng)業(yè)植保作業(yè)現(xiàn)狀，理解我國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題；掌握農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類，多旋翼植保機分類和性能特點。

第一章無人機植保現(xiàn)狀我國農(nóng)藥、化肥有效利用率較低，近占世界7％的耕地上使用了全球35％的農(nóng)藥和化肥，農(nóng)藥化肥使用頻繁對環(huán)境以及生態(tài)造成了較大的威脅，這一問題引起了國家的高度重視。保證糧食安全是中國的基本國策，同時農(nóng)業(yè)要繼續(xù)實現(xiàn)增產(chǎn)增收的發(fā)展目標，保證十三億多人口的吃飯問題，當務(wù)之急是盡快從主要追求產(chǎn)量和依賴資源消耗的粗放經(jīng)營轉(zhuǎn)變到數(shù)量質(zhì)量效益并重、注重提高競爭力、注重農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新、注重可持續(xù)的集約發(fā)展上來。

農(nóng)業(yè)是立國之本，強國之基，是國家得以正常維持發(fā)展的根本保證。國家每年的中央一號文件都是以農(nóng)業(yè)為主題，充分體現(xiàn)了國家對農(nóng)業(yè)的重視程度。然而我國生態(tài)條件復(fù)雜，農(nóng)業(yè)耕作制度多樣，農(nóng)業(yè)有害生物多發(fā)、頻發(fā)、重發(fā)。

據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示全國農(nóng)作物有害生物超過1700種，包括蟲害830種以上、病害720種以上、雜草60種以上、鼠害20種以上，其中可造成嚴重為害的超過100種。在病蟲害多發(fā)頻發(fā)的嚴峻形勢下，我國糧食生產(chǎn)連續(xù)11年保持增長，化學(xué)農(nóng)藥作為病蟲草害的主要防治手段，為糧食產(chǎn)量做出了巨大的貢獻。

我國農(nóng)藥、化肥有效利用率較低，近占世界7％的耕地上使用了全球35％的農(nóng)藥和化肥，農(nóng)藥化肥使用頻繁對環(huán)境以及生態(tài)造成了較大的威脅，這一問題引起了國家的高度重視。保證糧食安全是中國的基本國策，同時農(nóng)業(yè)要繼續(xù)實現(xiàn)增產(chǎn)增收的發(fā)展目標，保證十三億多人口的吃飯問題，當務(wù)之急是盡快從主要追求產(chǎn)量和依賴資源消耗的粗放經(jīng)營轉(zhuǎn)變到數(shù)量質(zhì)量效益并重、注重提高競爭力、注重農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新、注重可持續(xù)的集約發(fā)展上來。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀我國農(nóng)藥、化肥有效利用率較低，近占世界7％的耕地上使用了全球35％的農(nóng)藥和化肥，農(nóng)藥化肥使用頻繁對環(huán)境以及生態(tài)造成了較大的威脅，這一問題引起了國家的高度重視。保證糧食安全是中國的基本國策，同時農(nóng)業(yè)要繼續(xù)實現(xiàn)增產(chǎn)增收的發(fā)展目標，保證十三億多人口的吃飯問題，當務(wù)之急是盡快從主要追求產(chǎn)量和依賴資源消耗的粗放經(jīng)營轉(zhuǎn)變到數(shù)量質(zhì)量效益并重、注重提高競爭力、注重農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新、注重可持續(xù)的集約發(fā)展上來。

隨著土地流轉(zhuǎn)以及農(nóng)村生產(chǎn)力的發(fā)展，植保機械迅速變化的同時，植保作業(yè)方式以及參與人員也發(fā)生了較大的變化，專業(yè)化服務(wù)者以及服務(wù)組織成為了植保服務(wù)的主要參與者，這也對植保工作提出了新的要求。占植保機械市場的93.5％的5800萬臺的傳統(tǒng)手動噴霧器已經(jīng)不能滿足植保作業(yè)的需求，新興的農(nóng)用植保無人機所具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點成為了新型植保機械的熱點以及突破口。

第一章無人機植保現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

農(nóng)業(yè)航空是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，也是反映農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一。農(nóng)用航空植保是基于航空技術(shù)平臺與植保農(nóng)藥技術(shù)結(jié)合而成的一種新型植保作業(yè)，屬于機械化、自動化植保技術(shù)，結(jié)合了航空技術(shù)能快速高效完成大面積、大范圍防治覆蓋的優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的機械化植保不同，農(nóng)用航空植保借用航空設(shè)備為平臺，擺脫了傳統(tǒng)人工設(shè)備的束縛。1.1農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。2014年中央1號文件明確提出要“加強農(nóng)用航空建設(shè)”，為航空植保的發(fā)展指明了方向；2015年提出“到2020年實現(xiàn)農(nóng)藥使用零增長”；2017年1月農(nóng)業(yè)部編制了《全國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展第十三個五年規(guī)劃》，指出了發(fā)展目標是農(nóng)機作業(yè)水平全面提高。這一切都表明國家希望出現(xiàn)一種更優(yōu)的植保方式來提高植保作業(yè)的效率以及農(nóng)藥使用率，而植保無人機恰恰能夠滿足這兩方面的要求。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.1農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述植保無人機市場保有量

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.1農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。目前市場上電動、油動、多旋翼、單旋翼植保無人機并存，相對而言，電動多旋翼植保無人機使用較多，載藥量在5~30L，大多數(shù)價格在5～20萬元之間，而購機者多為種植合作社或農(nóng)機服務(wù)組織，購機量多的省份均有相應(yīng)的省、市、縣級財政補貼。2015年全國農(nóng)用植保無人機作業(yè)面積約為1000萬畝，日作業(yè)面積為100～1000畝，作業(yè)費用在10～20元／畝之間，成本在2～10元／畝之間，農(nóng)戶對無人機作業(yè)效果評價良好率占63.59%。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.1農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

截止到2019年10月份，植保無人機保有量5.5萬余部，作業(yè)面積4.5億余畝次。短短4年時間，植保無人機作業(yè)面積增長了近45倍。農(nóng)業(yè)植保無人機規(guī)模作業(yè)能達到每小時80~100畝，其作業(yè)效率要比常規(guī)噴灑作業(yè)高出近百倍。植保無人機自動飛控導(dǎo)航作業(yè)，可以最大限度地減少作業(yè)人員接觸農(nóng)藥的時間，從而保證了工作人員的安全。使用飛控導(dǎo)航自主作業(yè)只需在噴灑作業(yè)前，將農(nóng)田里農(nóng)作物的基本信息采集到，并把航線規(guī)劃輸入到地面站，無人機便可進行全自主作業(yè)，在田間地頭起飛對農(nóng)作物實施作業(yè)，作業(yè)完成之后自動飛回到起飛點。而在飛機噴灑作業(yè)的同時，還可以通過地面站的顯示界面實時觀察噴灑作業(yè)的進展情況。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.1農(nóng)業(yè)飛防作業(yè)概述農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

從世界范圍來看，農(nóng)業(yè)航空較發(fā)達的國家主要有美國、俄羅斯、澳大利亞、日本等國家已經(jīng)有了幾十年的經(jīng)驗，產(chǎn)業(yè)成熟度較高。農(nóng)業(yè)植保無人機是用于農(nóng)林植物保護作業(yè)的無人駕駛飛機，常見的多旋翼農(nóng)用植保機在田頭地埂就能升起降落，從幾米低空飛行可在視距范圍內(nèi)控制飛行。非常適用于各類復(fù)雜地形農(nóng)田和不同種類高矮的農(nóng)植物與樹林，相鄰農(nóng)田種植不同農(nóng)作物情況下也可精準的噴灑。配備先進的導(dǎo)航系統(tǒng)可以通過地面基站或者筆記本電腦規(guī)劃飛行路線實現(xiàn)飛機自主噴灑農(nóng)藥。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.1美國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況美國是農(nóng)業(yè)航空應(yīng)用技術(shù)最成熟的國家之一，已形成較完善的農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)體系，根據(jù)統(tǒng)計美國農(nóng)業(yè)航空隊農(nóng)業(yè)的直接貢獻率在15%以上。美國歷史上一度因為種植業(yè)勞動力成本太高而放棄種植水稻，所有大米都從國外進口。后來，航空技術(shù)運用到農(nóng)業(yè)后，才徹底解決了勞動力成本問題，美國在20世紀70年代末從稻米進口國一躍成為稻米出口大國。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.1美國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況目前美國有農(nóng)用航空相關(guān)企業(yè)2000多家，已于1966年成立國家農(nóng)業(yè)航空協(xié)會（NationalAgriculturalAviationAssociation，NAAA），有來自代表46個州約1900名成員。目前在用農(nóng)用飛機四千多架（共有機型二十多種，有人駕駛固定翼飛機約占80%），在冊的農(nóng)用飛機駕駛員3200多名，農(nóng)業(yè)航空年處理耕地面積約3400萬公頃，占美國年處理耕地面積的40%，65%的農(nóng)藥采用飛機作業(yè)完成噴灑，水稻施藥作業(yè)100%采用航空作業(yè)方式，森林植保作業(yè)也是100%采用航空作業(yè)的方式。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.1美國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.2日本農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況日本是最早將微小型農(nóng)用無人機用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的國家之一。日本丘陵居多，大量存在小地塊、梯田等不適合大型地面機械和有人駕駛固定翼航空機械作業(yè)的耕地地形，因此日本農(nóng)業(yè)航空以直升機為主。由于農(nóng)林植保無人機的經(jīng)濟性、安全性、易操作性，采用超低空小型農(nóng)林植保無人機進行播種、噴藥、施肥是一種科學(xué)、安全、經(jīng)濟的植保方式。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.2日本農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況1990年，日本山葉公司推出世界第一架主要用于噴灑農(nóng)藥的無人機，無人機在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用發(fā)展迅速。據(jù)日本農(nóng)林水產(chǎn)省統(tǒng)計，經(jīng)過20多年的發(fā)展日本植保無人機已經(jīng)從1995年的307架增加到現(xiàn)在的2400多架，操作人員14000多人，從2004年水稻生產(chǎn)中微小型農(nóng)用無人直升機的使用量已超過有人駕駛直升機。目前用于農(nóng)林方面的無人直升機以YAMAHA公司的RMAX系列為主，該機被譽為“空中機器人”，植保作業(yè)效率為7~10公頃/小時，主要用于播種、耕作、施肥、噴藥農(nóng)藥、病蟲害防治等作業(yè)；日本農(nóng)業(yè)植保無人機以油動無人機為主。采用微小型農(nóng)用無人機進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已成為日本農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要趨勢之一。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.2.2日本農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

綜上所述，農(nóng)業(yè)航空技術(shù)是上述國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用比重不斷加大。根據(jù)農(nóng)田飛行作業(yè)環(huán)境的適宜程度，國外農(nóng)業(yè)航空大致分為有人駕駛和無人駕駛兩種作業(yè)模式。在美國、俄羅斯等戶均耕地面積較大的國家，普遍采用有人駕駛固定翼飛機作業(yè)，而在鄰近的日本和韓國等戶均耕地面積較小的國家，微小型無人機用于航空植保作業(yè)的形式正越來越被廣大農(nóng)戶采納。另外從圖1-5中看出我國航空植保作業(yè)年處理耕地面積比例遠低于世界平均水平，中國作為農(nóng)業(yè)大國目前農(nóng)藥產(chǎn)量及使用量居世界第一，而在植物保護上面存在植保機械落后、機具單一、防治作業(yè)效率低等問題。目前我國農(nóng)用航空作業(yè)的水平顯著低于發(fā)達國家和世界平均水平17%，僅為2%，而美國和日本均超過50%。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.2國外農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況一、人口狀況依據(jù)中華人民共和國國家統(tǒng)計局2020年2月發(fā)布的《中華人民共和國2019年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示截至2019年末，我國鄉(xiāng)村人口55162萬，占總?cè)丝诒戎?9.40%，較2018年占總?cè)丝诒戎叵陆盗?.02個百分點。全國農(nóng)民工總量29077萬人，比上年增長0.8%。其中，外出農(nóng)民工17425萬人，增長0.9%；本地農(nóng)民工11652萬人，增長0.7%，增長率較上年均略有下降。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況二、土地和種植面積目前統(tǒng)計數(shù)據(jù)《中華人民共和國2019年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，2019年全年糧食種植面積11606萬公頃，比上年減少97萬公頃。其中，小麥種植面積2373萬公頃，減少54萬公頃；稻谷種植面積2969萬公頃，減少50萬公頃；玉米種植面積4128萬公頃，減少85萬公頃。棉花種植面積334萬公頃，減少2萬公頃。油料種植面積1293萬公頃，增加6萬公頃。糖料種植面積162萬公頃，減少1萬公頃。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況截止2020年7月，依據(jù)國家自然資源部發(fā)布的最新一期自然資源公報《2017年中國土地礦產(chǎn)海洋資源統(tǒng)計公報》（2018年5月發(fā)布）數(shù)據(jù)顯示2016年年末，全國共有農(nóng)用地64512.66萬公頃，其中耕地面積13492.10萬公頃（20.24億畝），園地1426.63萬公頃，林地25290.81萬公頃，牧草地21935.92萬公頃，

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況2016年全國農(nóng)用地利用情況

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況2012—2016年全國耕地面積變化情況

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況2012—2016年耕地面積增減變化情況

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況2016年全國耕地質(zhì)量等別結(jié)構(gòu)注：全國耕地評定為15個等別，1等耕地質(zhì)量最好，15等耕地質(zhì)量最差。1~4等、5~8等、9~12等、13~15等耕地分別劃為優(yōu)等地、高等地、中等地、低等地。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況三、國內(nèi)目前農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展狀況中國是一個農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展高效、安全的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)是中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要目標。作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分和反映農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一，農(nóng)業(yè)航空在中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有重大需求。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況三、國內(nèi)目前農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展狀況

在當前國內(nèi)糧食作物生產(chǎn)過程中，植保仍以手工、半機械化操作為主。據(jù)統(tǒng)計，中國目前使用的植保機械以手動和小型機（電）動噴霧機為主，其中手動施藥藥械、背負式機動藥械分別占國內(nèi)植保機械保有量的93．07％和5．53％，拖拉機懸掛式植保機械約占0.57％，植保作業(yè)投入的勞力多、勞動強度大，施藥人員中毒事件時有發(fā)生，中國每年因防治不及時，病蟲害造成的糧食作物產(chǎn)量損失達10%以上。同時國內(nèi)農(nóng)藥用量越來越大，作業(yè)成本高，而且浪費嚴重，資源有效利用率低，作物產(chǎn)量和質(zhì)量難以得到保障。同時帶來了嚴重的水和土資源污染、生態(tài)系統(tǒng)失衡、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降等諸多問題，已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況三、國內(nèi)目前農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展狀況

隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，提高了對農(nóng)村勞動力的吸收接納能力，也導(dǎo)致了農(nóng)村勞動力向城鎮(zhèn)的大量轉(zhuǎn)移和農(nóng)村季節(jié)性勞動力短缺以及用工成本的大幅上升。同時，農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)正在加速推進，家庭農(nóng)場、新型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟主體和種植大戶快速發(fā)展對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來深刻影響。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸外包給專業(yè)化服務(wù)組織。為農(nóng)民提供規(guī)范化和規(guī)?；牟∠x害防控的專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治組織得到快速發(fā)展。2018年全國專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治組織數(shù)量達到8.8萬個，工商部門登記注冊并在農(nóng)業(yè)部門備案4.1萬個，全年統(tǒng)防統(tǒng)治面積超過15億畝次，占比達到37%以上。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.1我國農(nóng)業(yè)基本概況三、國內(nèi)目前農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展狀況

隨著我國專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治工作的不斷推進，傳統(tǒng)小型背負式噴霧器械已經(jīng)不能滿足快速發(fā)展的專業(yè)化防治需求，作業(yè)效率高、適用范圍廣，節(jié)水、節(jié)藥環(huán)保型，用工少的大中型植保機械和農(nóng)業(yè)航空植保得到了快速發(fā)展。2014年中央1號文件明確提出要“加強農(nóng)用航空建設(shè)”，為航空植保的發(fā)展指明了方向。應(yīng)用農(nóng)業(yè)航空植保技術(shù)對提高中國農(nóng)作物病蟲害防治機械化水平，實行統(tǒng)防統(tǒng)治的專業(yè)化服務(wù)，提高農(nóng)業(yè)資源的利用率，增強突發(fā)性大面積病蟲害防控能力，緩解農(nóng)村勞動力短缺，増強農(nóng)業(yè)抗風(fēng)險能力，保障國家糧食安全、生態(tài)安全，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.3.2國內(nèi)農(nóng)業(yè)航空發(fā)展狀況1951年5月，應(yīng)廣州市政府的要求，中國民航廣州管理處派出一架C－46型飛機，連續(xù)兩天在廣州市上空執(zhí)行了41架次的滅蚊蠅飛行任務(wù)，揭開了中國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的序幕。自1973年以來，中國農(nóng)業(yè)航空年作業(yè)量基本上在20000～30000小時上下波動，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，中國農(nóng)業(yè)航空作業(yè)量逐年增加。至2016年中國農(nóng)林業(yè)航空年作業(yè)量約為5.1萬小時，比2015年增長21.3%，這期間以有人駕駛固定冀飛機和直升機為主，作業(yè)面積約為200多萬公頃。同時從2017年開始，無人機用于航空植保作業(yè)正逐漸興起，以有人駕駛主的中國農(nóng)業(yè)航空作業(yè)時間在通用航空總飛行時間中所占比例正逐年下降。中國通用航空起源于農(nóng)業(yè)航空，1979年以前，農(nóng)業(yè)航空在通用航空中占有很大比例，農(nóng)業(yè)航空飛行作業(yè)時間幾乎等同于通用航空，然而，隨著中國改革開放的進一步深入，通用航空得到了長足發(fā)展，農(nóng)業(yè)航空在通用航空中所占比例卻越來越小。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.3國內(nèi)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.1農(nóng)業(yè)航空植保的特點及發(fā)展優(yōu)勢

農(nóng)用飛機航空作業(yè)速度快、突擊能力強、防控效果好、飛機飛行產(chǎn)生的下壓氣流吹動葉片，能使葉片正反面均能著藥，防治效果相比人工與機械提高15%~35%，應(yīng)對突發(fā)、爆發(fā)性病蟲害的防控效果好；不受作物長勢的限制，可解決作物生長中后期地面機械難以下田作業(yè)的問題。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.1農(nóng)業(yè)航空植保的特點及發(fā)展優(yōu)勢

例：

作物生長至封行后行壟不清晰，特別是對于玉米等高稈作物，玉米大喇叭口期高度一般都在1.2m以上，與拖拉機配套的普通懸掛式、牽引式噴桿噴霧機難以進入進行殺蟲劑、殺菌劑、除草劑以及催熟脫葉劑、增糖劑、葉面肥料等噴灑作業(yè)，尤其在丘陵山區(qū)交通不便、人煙稀少或內(nèi)澇嚴重的地區(qū)，地面機械難以進入作業(yè)，航空作業(yè)可很好地解決這一難題。此外，與田間作業(yè)相比，飛機航空作業(yè)還有勞動用工少、作業(yè)成本低、不會留下轍印和損傷作物，不破壞土壤物理結(jié)構(gòu)、不影響作物后期生長等特點。據(jù)統(tǒng)計報道，飛機航空作業(yè)與地面機械作業(yè)相比，每公頃可減少作物損傷及其他支出（油料、用水、用工、維修、折舊等）近百余元。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.1農(nóng)業(yè)航空植保的特點及發(fā)展優(yōu)勢

采用輕型無人機實現(xiàn)水稻、玉米、甘蔗等高稈作物地面機具無法進地進行低空航空噴霧作業(yè)，提高機械化作業(yè)水平，人機分離作業(yè)，減少操作者勞動強度，避免農(nóng)藥中毒等惡性事件的發(fā)生；使用高效航空植保機械和施藥技術(shù)是提高農(nóng)藥有效利用率的有效手段，農(nóng)業(yè)植保機能夠控制細小霧滴飄移，提高靶標作物上藥液沉積和減少農(nóng)藥流失，根據(jù)病蟲害情況通過航空作業(yè)實現(xiàn)精準、減量施藥。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題

中國農(nóng)業(yè)航空的應(yīng)用水平和國外相比差距較大，一方面是中國的農(nóng)用飛機數(shù)量少（僅占世界農(nóng)用飛機總數(shù)的0．13％左右），農(nóng)業(yè)航空年處理耕地面積?。s占總耕地面積的1．70％）；另一方面包括現(xiàn)有農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善、配套核心科學(xué)技術(shù)研究不足、專業(yè)隊伍人才匱乏、社會化服務(wù)體系不健全、與農(nóng)業(yè)航空相適應(yīng)的農(nóng)田作業(yè)環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)被忽略、制度上缺少支持農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的公益性安排等，影響了農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，制約了中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題一、農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善農(nóng)業(yè)航空作業(yè)涉及到民航、農(nóng)機、植保、質(zhì)檢等多個部門，目前存在監(jiān)管部門不明確的問題。盡管中國于2010年出臺了1000m以下低空空域?qū)⒅鸩綄γ裼妙I(lǐng)域開放的政策，對農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展具有一定的推動作用。但中國對農(nóng)業(yè)航空的管理仍沿用現(xiàn)有民用航空標準，民航法規(guī)體系中的相關(guān)條款存在針對性不強、結(jié)合不緊密等問題。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題一、農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善我國部分農(nóng)用無人機長期以來是由航模發(fā)展而來，在生產(chǎn)和使用時缺少相應(yīng)的法律法規(guī)遵循、嚴格的準入制度和質(zhì)量監(jiān)督，行業(yè)標準不夠完善。市場產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，限制了農(nóng)用航空植保產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。農(nóng)用無人施藥機作為一種農(nóng)機具，其產(chǎn)品標準、3C認證、市場準入、飛行作業(yè)審批等長期以來均無依據(jù)。

至2018年6月，我國第一個農(nóng)業(yè)無人機行業(yè)標準《植保無人機質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范》才開始實施，為無人機植?？梢詫崿F(xiàn)人、機、技、劑的有機結(jié)合，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)提供了重要的裝備和技術(shù)支撐。但是《植保無人機質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范》只從人員安全、公共安全和機具安全三個方面，規(guī)范了植保無人機的質(zhì)量要求，飛防藥劑與植保無人機噴施作業(yè)技術(shù)標準還處于空白狀態(tài)。植保無人機采用的是超低容量噴霧，傳統(tǒng)藥劑達不到飛防作業(yè)要求。生成企業(yè)通過噴施作業(yè)不斷地實驗對比，制定了各自的作業(yè)標準，形成飛防藥劑的性能不一，噴灑作業(yè)標準不統(tǒng)一。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題一、農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善2019年9月，中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會發(fā)布了由協(xié)會組織制定的包括《植保無人飛機作業(yè)質(zhì)量》在內(nèi)的9項農(nóng)用航空行業(yè)團體標準，從施液量偏差、霧滴沉積密度、霧滴分布均勻性三個維度，明確了作業(yè)質(zhì)量的具體要求，有效促進飛防效果評估工作的標準化、規(guī)范化。是我國植保無人機領(lǐng)域內(nèi)的首份作業(yè)質(zhì)量評估標準。此次發(fā)布的標準由協(xié)會組織行業(yè)內(nèi)的優(yōu)勢企業(yè)協(xié)同制訂，涉及的具體規(guī)范和技術(shù)指標代表著行業(yè)較高水平。2020年4月由中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會頒布的《航空施藥監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求》開始實施，該團體標準規(guī)定了航空施藥監(jiān)測系統(tǒng)的通用技術(shù)要求、安全要求、可靠性要求和環(huán)境要求。在此之前不少小廠家無人機產(chǎn)品質(zhì)量還存在不少問題，連續(xù)作業(yè)容易出現(xiàn)故障，售后服務(wù)體系不健全，出現(xiàn)故障得不到及時維修。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題一、農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善

缺乏完善、規(guī)范的技術(shù)標準及作業(yè)規(guī)程；農(nóng)業(yè)航空飛行作業(yè)申報審批手續(xù)復(fù)雜，不但提高了農(nóng)業(yè)航空作業(yè)成本，還延誤了最佳作業(yè)時機，甚至導(dǎo)致作業(yè)失??；至今尚未專門出臺旨在推動、促進農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的國家政策，對農(nóng)用飛機的采購、機場的使用、農(nóng)用飛機燃油補貼等沒有相應(yīng)的扶持政策。在國家層面、行業(yè)內(nèi)以及行業(yè)間缺少支持農(nóng)業(yè)航空的整體發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題二、農(nóng)業(yè)航空配套核心科技研究不足，使用成本高我國農(nóng)用航空飛機數(shù)明顯偏少，農(nóng)用航空植保在全國植保中所占的比例小，制約了我國航空植保技術(shù)的發(fā)展。目前農(nóng)業(yè)航空飛機機型雜亂，現(xiàn)有固定翼M-18、AT-402B、Thrush510G、Y-5、Y-11、海燕650、GA-200等直升機貝爾407、羅賓遜R66等多類機型，并且部分機型已停產(chǎn)進入了淘汰階段，但目前仍是中國農(nóng)業(yè)航空的主力機型，屬于超期服役。同時飛行服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施和保障體系建設(shè)滯后，農(nóng)用航空飛機的運營、維修、保養(yǎng)等成本較高且人才缺乏，也制約我國農(nóng)用航空飛機的發(fā)展。農(nóng)用飛機制造及配套噴施技術(shù)等基礎(chǔ)研究、核心技術(shù)研發(fā)滯后，機型偏少，更新能力和產(chǎn)能不足，無法形成規(guī)模效益，導(dǎo)致價格、維護成本偏高，從而導(dǎo)致需求減少，反過來影響到生產(chǎn)規(guī)模，由此形成惡性循環(huán)。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題三、農(nóng)業(yè)航空社會化服務(wù)體系不健全由于農(nóng)業(yè)航空在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用沒有得到充分凸顯，中國與農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)相配套的多種形式的社會化服務(wù)組織，包括租貨、中介、培訓(xùn)、機修以及推廣、融資、保險等專業(yè)公司尚未形成規(guī)模，單個企業(yè)對上述服務(wù)的成本支出的承受力不夠，因此也缺少大面積推廣的力度。此外，中國缺乏能夠適合于農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機場保障基地，也限制了農(nóng)業(yè)航空事業(yè)的發(fā)展。對農(nóng)業(yè)航空認識不足，與農(nóng)業(yè)航空相適應(yīng)的農(nóng)田作業(yè)環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)被忽略，在制度上缺少對農(nóng)業(yè)航空的公益性安排。長期以來通常認為農(nóng)業(yè)航空作業(yè)技術(shù)性強、價格高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用不起飛機。對農(nóng)業(yè)航空作業(yè)的整體高效益和低成本認識不足，造成農(nóng)業(yè)航空的市場需求落后，許多人仍處于旁觀狀態(tài)。此外，分散經(jīng)營的生產(chǎn)模式，造成地塊小而分散，與農(nóng)業(yè)航空規(guī)?；鳂I(yè)的模式不相符合。而且，各地在進行農(nóng)田規(guī)劃時，缺少大規(guī)模的集約化經(jīng)營安排，防風(fēng)林、電力電信布線等未將農(nóng)業(yè)航空作業(yè)納入考慮，對農(nóng)用飛機的作業(yè)安全也造成了極大的威脅。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題四、航空植保涉及的低容量噴霧技術(shù)理論和配套藥劑硏究準備不充分與地面噴桿噴霧機大容量噴霧不同，航空植保施藥液量應(yīng)該控制在4.5~7.5L/公頃，屬于低容量噴霧和超低容量噴霧。此時，農(nóng)藥霧滴粒徑就需要采用細小霧滴，而細小霧滴在螺旋槳下壓力下，尚需研究霧滴大小及數(shù)量的監(jiān)測手段和測量標準。另外，航空植保中的噴霧裝備系統(tǒng)也需要研究開發(fā)。在航空植保中，因其施藥液量少，農(nóng)藥霧滴在農(nóng)作物冠層沉積分布規(guī)律、農(nóng)藥霧滴最佳密度等眾多科學(xué)理論問題需要研究。航空植保的農(nóng)藥制劑及其配制與地面大容量噴霧完全不同。因航空噴霧的農(nóng)藥藥液濃度要遠遠高于地面噴霧，這樣增加了藥液對農(nóng)作物藥害的風(fēng)險，因此，航空噴霧農(nóng)藥制劑配制需要優(yōu)化。另外，航空噴霧的農(nóng)藥制劑需要嚴格控制細小霧滴產(chǎn)生的數(shù)量，防止霧滴飄移的環(huán)境風(fēng)險?，F(xiàn)階段，我國各地航空噴霧時多是采用地面噴杄噴霧機所采用的農(nóng)藥制劑，需要優(yōu)化并提出相關(guān)標準。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.2制約中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題五、航空植保對環(huán)境和生態(tài)的影響缺少跟蹤監(jiān)測

航空植保中細小霧滴移進入環(huán)境后的負面影響未開展相關(guān)的跟蹤研究，為保證航空植保的健康發(fā)展，需要研究監(jiān)測航空噴霧后對鄰近作物、蜜蜂、畜舍、水源等的影響，為航空植保提供技術(shù)參考。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.3我國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的前景國內(nèi)植保無人機的發(fā)展階段

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.3我國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的前景2017年8-9月，為了應(yīng)對棉農(nóng)用無人機噴灑脫葉劑的爆發(fā)需求，極飛通過互聯(lián)網(wǎng)第一次從全國調(diào)度上百個作業(yè)隊、超千架植保無人機在新疆組織的“百團大戰(zhàn)”完成了13.3萬公頃（200萬畝）的棉花落葉劑噴灑作業(yè)，從此引發(fā)每到棉花成熟季全國各地無人機赴疆下鄉(xiāng)大規(guī)模作業(yè)的潮流

2018年極飛再次組織秋收起“翼”累計作業(yè)面積近670萬畝，與2017年同比增長155%

2019年9月累計作業(yè)面積達到2622萬畝次，相當于全疆機采棉面積的65%

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.4.3我國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的前景隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程加快，農(nóng)業(yè)新型經(jīng)營主體快速發(fā)展，農(nóng)村勞動力短缺和人工成本急速增加，同時專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治工作快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)植保對作業(yè)效率高、適用范圍廣、節(jié)水、節(jié)藥環(huán)保型、用工少的大中型植保機械和農(nóng)業(yè)航空植保機械的需求越來越迫切。農(nóng)業(yè)航空植保也將成為我國農(nóng)業(yè)植保專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治的重要發(fā)展方向和保障國家糧食安全的重大措施，成為我國農(nóng)業(yè)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。在這種旺盛需求的刺激下，預(yù)計農(nóng)業(yè)航空植保，特別是無人施藥機低空噴霧具有廣闊的前景。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.4農(nóng)業(yè)植保機械化現(xiàn)狀農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.1農(nóng)業(yè)植保無人機概念農(nóng)業(yè)植保無人機是無人機家族中一個重要的分支，即專門應(yīng)用于農(nóng)林植物保護作業(yè)的無人駕駛飛機，由飛行平臺與噴灑系統(tǒng)組成，通過地面人員遙控或飛控自主作業(yè)來實現(xiàn)植保作業(yè)，它可以進行農(nóng)藥噴霧作業(yè)、葉面肥噴霧作業(yè)、促進授粉作業(yè)等，具有效率高、環(huán)保、作業(yè)效果顯著、智能化等特點。植保無人機一般由機身（架）、飛行控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、通訊鏈路和噴灑等系統(tǒng)組成。飛機通過地面遙控或地面站導(dǎo)航控制來實現(xiàn)相關(guān)作業(yè)。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.1農(nóng)業(yè)植保無人機概念

機身（架）是整個系統(tǒng)的骨架。在此支撐組件之上,才能將整個無人機各個組件連接、組裝在一起。機身（架）需要具有一定的強度和合理的架構(gòu)，保證整個無人機的穩(wěn)定性。

動力系統(tǒng)由電機（用于電動多旋翼和電動直升機）或發(fā)動機（用于油動多旋翼和油動直升機）、電力系統(tǒng)與其它組件構(gòu)成，旋翼組件組成比較復(fù)雜，籠統(tǒng)的來說旋翼組件由機臂座、機臂、電機、螺旋槳4個部構(gòu)成。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.1農(nóng)業(yè)植保無人機概念控制系統(tǒng)包括飛控，遙控器，接收機，電子調(diào)速器（ESC），GPS，差分模塊等，目前比較好的飛控品牌有大疆科技，一飛智控，零度智控，極飛科技，無距科技等。遙控器國內(nèi)比較流行的是futaba、天地飛等品牌。噴藥系統(tǒng)包括高壓噴頭/離心噴頭，藥泵，流量計等。噴灑系統(tǒng)是植保無人機與其他用途無人機的本質(zhì)區(qū)別，噴灑系統(tǒng)由藥箱、水泵、軟管、噴頭等組成。用于在無人機飛行過程中，將農(nóng)藥從藥箱中吸出并通過噴頭噴出，再利用螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向下的風(fēng)場實現(xiàn)穿透性的噴施效果。

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.1農(nóng)業(yè)植保無人機概念植保無人機的最高飛行速度不宜超過7m/s,超過這個速度植保無人機的風(fēng)場就會與噴灑的藥液產(chǎn)生脫節(jié)，無法形成對藥液的下壓力，從而造成藥液飄逸流失或蒸發(fā)，影響作業(yè)效果。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類農(nóng)業(yè)植保無人機可以按照飛行平臺、動力來源等進行分類一、按照飛行平臺分類

二、按發(fā)動機類型分類

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

一、按照飛行平臺分類1.直升機植保機直升機植保機發(fā)動機驅(qū)動旋翼提供升力，發(fā)動機同時也輸出動力至尾部的小螺旋槳，機載陀螺儀能偵測直升機回轉(zhuǎn)角度并反饋至尾槳，通過調(diào)整小螺旋槳的螺距可以抵消大螺旋槳產(chǎn)生的不同轉(zhuǎn)速下的反作用力，其前進、后退、上升、下降主要是依靠調(diào)整主槳的傾斜角度來實現(xiàn)，而轉(zhuǎn)向則是通過調(diào)整尾部的尾槳實現(xiàn)。直升機植保無人機的優(yōu)勢在于其具有統(tǒng)一而穩(wěn)定的下壓風(fēng)場，穿透性更強，槳葉產(chǎn)生的下洗氣流能夠使藥液到達作物底部的葉背，具有良好的植保效果，能更好地滿足高桿作物、果樹和較茂密作物的作業(yè)需求。但缺陷主要是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作難度大，飛手需要較長的培訓(xùn)周期才能達到作業(yè)要求，而且在田間作業(yè)一旦發(fā)生事故損失較大，需要較長的推修周期和更多的配件投入。典型的機型有日本YAMAHA公司RMAX無人植保機，天鷹-777-10L植保無人機，深圳高科新農(nóng)直升機植保機等。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

一、按照飛行平臺分類

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

一、按照飛行平臺分類2．多旋翼植保機多旋翼植保機是近幾年發(fā)展起來的新型植保機，其具有操作簡單、結(jié)構(gòu)簡單、價格相對較低的特點。多旋翼植保機能夠垂直起降、自由懸停，還能夠適應(yīng)各種自然環(huán)境，具備自主飛行和著陸能力等優(yōu)點，可以在一些不適合人類進入的復(fù)雜和危險環(huán)境中進行作業(yè)，在農(nóng)業(yè)植保方面具有廣泛的應(yīng)用。其飛行中前進、后退、橫移、轉(zhuǎn)向、升高、降低主要是依靠調(diào)整槳葉的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)各種動作，具有簡單易學(xué)等優(yōu)點。多旋翼植保無人機的自動化程度領(lǐng)先于其他機型，相同載荷的造價也要比其他機型低，能滿足大多數(shù)作物作業(yè)要求。多旋翼植保機因為飛行平臺特性原因?qū)е缕漭d重量、續(xù)航參數(shù)等性能參數(shù)相對較低，而且因為有多個旋翼，相鄰的兩個槳葉旋轉(zhuǎn)方向是相反的，所以存在多個互相之間干擾的風(fēng)場，會造成一定的風(fēng)場紊亂，導(dǎo)致其植保效果稍弱于直升機植保機

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

一、按照飛行平臺分類2．多旋翼植保機極飛多旋翼植保無人機P-20

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

一、按照飛行平臺分類2．多旋翼植保機無人直升機和多旋翼無人機對比

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

二、按發(fā)動機類型分類

按照發(fā)動機類型可以分為油動發(fā)動機與電動機，直升機農(nóng)業(yè)植保機目前在市場上電動產(chǎn)品和油動產(chǎn)品均有分布，在中國主要是電動為主；多旋翼農(nóng)業(yè)植保機目前市場以電動為主，但是也出現(xiàn)過一些油動多旋翼無人機產(chǎn)品1．油動直升機植保機2．電動直升機植保機3．電動多旋翼植保機

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

二、按發(fā)動機類型分類1．油動直升機植保機直升機植保機產(chǎn)品在初級階段一直是以油動發(fā)動機為動力，使其具備續(xù)航時間長、載重較大的優(yōu)點（相對電動多旋翼）。但是，其使用發(fā)動機多為航模領(lǐng)域發(fā)動機，存在著調(diào)試困難、壽命較短的特點，其發(fā)動機壽命往往只有300小時左右，而且100個小時以內(nèi)需要對發(fā)動機進行保養(yǎng)，過程也較為復(fù)雜，大大提高了產(chǎn)品維護以及植保機作業(yè)的成本。由于植保作業(yè)是低速作業(yè)，發(fā)動機依靠風(fēng)冷散熱滿足不了散熱需求，在高溫高濕季節(jié)作業(yè)風(fēng)冷油動植保無人機有明顯的不適應(yīng)性，目前油動植保無人機大部分已經(jīng)更換為水冷發(fā)動機也僅是有所改善而已，沒有本質(zhì)性解決散熱和發(fā)動機壽命問題。油動植保無人機由于依賴于空氣中的氧氣進行工作，所以對高海拔的作業(yè)環(huán)境難以勝任，油動植保無人機是目前所有植保無人機中操作難度最高的一種機型。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

二、按發(fā)動機類型分類2．電動直升機植保機電動直升機植保機是在油動直升機基礎(chǔ)上解決其發(fā)動機壽命過短、調(diào)試困難等因素而產(chǎn)生的新型直升機，采用無刷電機與鋰電池作為動力，使電機使用壽命以及效率大大提高。其構(gòu)造比較簡單，便于維護保養(yǎng)，機器整體重量較為輕便，轉(zhuǎn)場方便，尤其是復(fù)雜地形的作業(yè)。電動無人機具有環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡單易于操作和維護、無廢氣，無污染，操縱簡單、售價低、使用壽命長等優(yōu)點，電動植保無人機可以適應(yīng)較高海拔作業(yè)，目前測試的結(jié)果是在海拔4500米可以正常作業(yè)。但是其續(xù)航以及載重性能也都稍有下降，需要攜帶大量電池，重量重、成本較高、載荷小、航時短等缺點，每一架作業(yè)無人機通常需要配備7~10塊(組)電池才能滿足一天工作需要。另外依然存在培訓(xùn)周期較長、摔機成本較大、維修周期較長等問題。在我國目前市場當中，直升機植保機市場保有數(shù)量遠低于多旋翼植保機市場保有數(shù)量。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類2．電動直升機植保機

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.2農(nóng)業(yè)植保無人機分類

二、按發(fā)動機類型分類3．電動多旋翼植保機電動多旋翼植保機主要優(yōu)點在于操作簡單、性能可靠，以市場主流產(chǎn)品為例，處于工作年齡范圍內(nèi)且身體健康的零基礎(chǔ)學(xué)員，經(jīng)過短期培訓(xùn)基本掌握該產(chǎn)品的使用，并能夠進行基本作業(yè)操作。多旋翼植保機購機成本、摔機成本、維護成本都低于直升機植保機，這是近幾年多旋翼植保機迅速發(fā)展起來的重要原因。其載重量與續(xù)航時間是多旋翼植保機不足的方面，在鋰電池性能沒有突破的情況下，多旋屬植保機需要準備多塊鋰電池以進行循環(huán)使用，電池更換較頻繁。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

多旋翼植保機可以按照旋翼數(shù)量、氣動布局進行分類。一、按照旋翼數(shù)量進行分類1．四旋翼植保機2．六旋翼植保機3．八旋翼植保機二、按照氣動布局進行分類1．X型氣動布局多旋翼植保機2．十字氣動布局多旋翼植保機

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類1．四旋翼植保機四旋翼植保機結(jié)構(gòu)簡單、飛行效率高，在目前市場上的多旋翼植保機很多產(chǎn)品都選擇四旋翼結(jié)構(gòu)，如極飛科技的P－20系列圖1-11所示、零度智控的守護者系列、深圳高科新農(nóng)M23-E如圖1-12所示等。但是，四旋翼結(jié)構(gòu)植保機其任何其中一個電機發(fā)生停轉(zhuǎn)或螺旋槳斷裂都將導(dǎo)致植保機墜毀，所以其安全性較低。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類1．四旋翼植保機

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類2．六旋翼植保機六旋翼植保機是在四旋植保機基礎(chǔ)之上增加旋翼數(shù)量而形成的設(shè)計，其可在其中一個機臂失去動力依然保特機身平衡與穩(wěn)定，所以其穩(wěn)定性高于四旋翼植保機。隨著旋翼數(shù)量增加，在同樣的機身重量下，單個旋翼所形成的風(fēng)場面積減小，這將提高多旋翼植保機風(fēng)場的復(fù)雜程度。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類2．六旋翼植保機

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類3．八旋翼植保機八旋翼植保機根據(jù)設(shè)備性能不同，最多可實現(xiàn)同時兩個機臂動力缺失而依然能夠穩(wěn)定懸停（兩臂不相鄰的前提下），更加提升了多旋翼植保機的穩(wěn)定性，動力冗余性的設(shè)計是在強調(diào)設(shè)備穩(wěn)定性的前提下而產(chǎn)生，將多旋翼植保機安全性又提升到一個新的臺階，如圖1-14所示為大疆八旋翼植保無人機機MG-1S。當然，其單個旋翼風(fēng)場面積進一步下降，這也是安全性設(shè)計所帶來的負面效果。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

一、按照旋翼數(shù)量進行分類

3．八旋翼植保機

第一章無人機植保現(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高、應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害能力強等優(yōu)點，如圖1-1為植保無人機作業(yè)現(xiàn)場，它克服了農(nóng)業(yè)機械或人工無法進地作業(yè)的難題，其發(fā)展前景受到農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的高度重視。

1.5.3多旋翼植保機分類和性能特點

二、按照氣動布局進行分類1．X型氣動布局多旋翼植保機X型氣動布局如圖1-15所示，是在無人機前進方向的等分角度（左前一右前距機頭方向均45°，機尾相同）放置相反方向電機以抵消電機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的反扭力。X型結(jié)構(gòu)是目前多旋翼植保機最常見的布局，大疆創(chuàng)新的MG-1／1S系列、極飛科技的P-20系列都屬于X型結(jié)構(gòu)。它是兩個臂同時朝前，從外形來看恰好是一個X的形狀。

第一章無人機植?，F(xiàn)狀1.5農(nóng)業(yè)現(xiàn)植保無人機概念與分類農(nóng)用無人機航空施藥，具有作業(yè)飛行速度快、噴灑作業(yè)效率高