農用無人機是一種遙控式農業噴藥小飛機,操作手通過地面遙控器及GPS定位對其實施控制,相比于人工、地面機械施藥具有高效、節水、優質、全 能、安全、便利等突出優點。農用無人機的價格從幾萬到幾十萬元不等;較大點的無人機的作業效率比目前地面植保機具防治效率最高的高架噴霧器作業效率高8倍 多,且無人機采用低量噴霧,可節省90%的水和50%的農藥,農藥有效利用率達35%以上;同時,完成同樣作業面積的耗油量也比拖拉機等農業機械少。超低 容量液劑是航空施藥的專用藥劑。用無人機將超低容量液劑噴灑成70—120微米的細小霧滴,均勻分布在植物莖葉表面上,從而有效地發揮防治病蟲草害的作 用。與常規噴霧藥劑相比,其優勢在于霧滴細,藥液的覆蓋率高,滲透性好,藥效高,且用水量少,藥效期長。當然,要將液劑噴灑成合適大小的霧滴,需要全新設 計的噴頭。
無人機不需要固定機場,不受地形環境影響,使用簡便、維護簡單,自動化程度高。從噴灑效果上看,無人機作業具有有人機的高效作業性能和良好噴灑 效果,且在低速條件下具有較好的霧滴覆蓋功能,旋翼產生的向下氣流可有助于增加霧流對作物的穿透性,減少霧粒的飄散,同時由于下旋氣流而產生的上升氣流可 使霧粒直接碰撞到植物葉片的正反面。
無人機品種多種多樣,按結構分類主要分為固定翼、單旋翼和多旋翼三種,但固定翼無人機由于技術、成本、施藥效果等多方面的原因,在航空施藥領域 很少應用;按動力系統分類可分為電池動力與燃油動力兩種。動力系統使用電池動力的無人機,其系統核心是電機,具有操作靈活、起降迅速等優點,但單次飛行時 間一般只有10—15分鐘。燃油動力系統無人機以燃油發動機為動力,機身大,靈活性相對較差,需要一定的起降時間,且維護較為復雜,但單次飛行時間可超過 1小時。一般來說,單旋翼無人機可采用電池與燃油兩種動力方式,藥箱載荷多在5升—20升之間,也有少部分機型載荷可達30升以上。而多旋翼無人機動力系 統只依靠電池,較單旋翼無人機藥箱載荷為少,多在5升—10升,但其結構簡單,維護方便,飛行穩定性強,噴霧作業效率高達1—3畝/分鐘。
目前我國有200余家企業生產的20多種航空施藥無人機,已經在包括水小麥、玉米、果樹和棉花等多種作物上使用。實際效果證明,無人機施藥作業已經達到實用水平。