20230831-大疆农业-农业无人机行业白皮书-57页_13mb

农业无人机行业白皮书总结

核心内容

2022年全球农业面临诸多挑战，包括地缘政治、经济波动和极端天气，导致粮食价格快速上涨，粮食安全问题凸显。然而，挑战中也蕴含机遇，农业无人机在技术研发、应用拓展和行业生态建设等方面取得了显著进展。

主要观点

• 农业无人机不仅在效率提升方面具有优势，同时在生态环保方面也展现出潜力。
• 全球范围内，农业无人机的政策环境正在逐步开放，各国对农业无人机的认可和审批流程正趋于简化。
• 农业无人机在环境保护方面进行了深入研究，包括雾滴粒径测试、飘移试验以及仿真模型探索，以确保喷洒作业的安全性和有效性。
• 农业无人机在新场景中的应用不断拓展，包括病虫害防控、农艺结合、智慧农业案例、播撒和授粉等，展现了其在农业领域的多功能性。

关键信息

一、2022年亮眼瞬间

• 大疆农业无人机全球累计保有量突破20万台，累计作业面积突破30亿亩次。
• 累计培训15万名植保飞手和2500名教员，推动智慧农业发展。
• 大疆T30在德国通过安全认可，可在葡萄园作业；T40在北美地区获得FAA运行豁免和加拿大民航局认可。
• 大疆在2022年12月发布《农业无人机行业白皮书》，强调农业不仅要关注效率，更要兼顾生态环保。

二、全球政策的发展趋势

1. 中国政策

   • 大疆T16、T20、T10、T30获得中国民航局的型号合格证和生产许可证。
   • 《民用无人驾驶航空器系统适航审定管理程序》（AP-21-AA-2022-71）的发布标志着农业无人机适航管理的进一步规范化。

2. 欧洲政策

   • 欧盟提出修改《禁止航空喷洒令》，允许符合条件的无人机进行空中喷洒作业。
   • EASA推出5个PDRA模板，简化农业无人机的申请流程。
   • 德国开放50kg以下农业无人机作业，提供便捷的申请方式。

3. 北美政策

   • T30和T40获得美国FAA运行豁免，允许在特定条件下进行喷洒作业。
   • T10系列通过加拿大交通局的Standard922审核，可在管控空域内运行。

三、环境保护试验

1. 雾滴粒径测试

   • 测试结果显示，水平喷头的雾滴粒径谱更均匀，有利于农药的有效沉积。
   • 旋翼下洗气流场对雾滴粒径产生显著影响，增加雾滴尺寸10%-60%。
   • 飞行高度和喷头转速对雾滴飘移有显著影响，推荐飞行高度为2-3米，喷头转速适中。

2. 飘移田间试验

   • 侧风风速是影响飘移距离和飘移量的主要因素，最佳作业风速为小于3.4m/s。
   • 环境湿度对飘移有显著影响，湿度在60%以上可有效减少飘移。
   • 高风速条件下，应降低飞行速度以减少飘移。

3. 除草剂试验

   • 除草剂在高风速或高温条件下易产生飘移，导致药害。
   • 通过精准喷洒和点喷技术，可有效减少农药使用量，提高防治效果。

4. 仿真模型探索

   • 通过仿真模型预测雾滴沉积和飘移，有助于优化喷洒策略。
   • 当前模型主要适用于固定翼和单旋翼无人机，对多旋翼风场的模拟仍需进一步研究。

四、新场景应用分享

1. 病虫害防控

   • 在马尔代夫，农业无人机用于精准喷洒，解决毛毛虫危害问题。
   • 通过多光谱监测和AI识别，实现病虫害的早期发现和精准防控。

2. 农艺与无人机应用的结合

   • 农业无人机与农艺技术结合，提升种植效率和作物健康。
   • 在葡萄种植中，无人机实现精准施肥和喷洒，减少人工干预，提高产量。

3. 智慧农业典型案例分享

   • 马铃薯种植
     • 农业无人机在马铃薯种植中表现出良好的适应性，尤其是在病害防控和精准施肥方面。
     • 通过无人机进行变量施肥，节省肥料成本，提高产量，减少浪费。
   • 水稻精准农业
     • 大疆农业与日本洋马植保队合作，开展变量施肥试验，提高水稻产量。
     • 通过多光谱航测和处方图技术，实现精准施肥，节省成本，提高效率。

五、最佳实践

1. 人员培训
   • 通过飞手培训，提升农业无人机操作水平，推动智慧农业发展。
2. 新技术发展
   • 农业无人机正朝着更智能、更高效、更安全的方向发展。
3. 农药使用技术与无人机的结合
   • 农药的适当桶混合和制剂技术提升无人机喷洒效果。
   • 通过精准喷洒，提高农药利用率，减少浪费。

六、应用错误详解

1. 错误一：在不适合的区域喷洒除草剂
   • 喷洒区域需根据作物和环境条件进行选择，避免对非靶标作物造成影响。
2. 错误二：在蜜蜂、桑树附近喷洒杀虫剂
   • 需避开蜜蜂和桑树等对农药敏感的生物，以避免生态破坏。
3. 错误三：果树作业采用高速度或粗雾滴
   • 高速度和粗雾滴易导致农药飘移，应控制飞行速度和雾滴粒径。
4. 错误四：障碍物区域采用十几米的飞行高度
   • 高飞行高度易导致雾滴飘移，应根据地形和作物高度调整飞行高度。
5. 错误五：除草或矮壮素作业行距设置过宽
   • 行距设置过宽会导致喷洒不均匀，影响防治效果。
6. 错误六：作业行距和作业速度不匹配
   • 行距与速度需匹配，以确保喷洒均匀和效率。
7. 错误七：玉米喷洒茎叶除草剂
   • 玉米喷洒需注意除草剂的种类和喷洒方式，避免对作物造成伤害。

总结

农业无人机在2022年取得了显著进展，不仅在技术研发和应用拓展方面有所突破，也在政策环境和环境保护方面展现出积极影响。随着各国对农业无人机的逐步认可，其在农业中的应用将更加广泛和高效。同时，农业无人机在病虫害防控、精准施肥、播撒和授粉等新场景中展现出巨大潜力，为智慧农业的发展提供了有力支持。