說到無人機農業植保領域有兩個公司是繞不開的話題，曾經的植保霸主“大疆”和逆襲成功的“極飛”。

大疆成為全球無人機及飛行影像系統的領軍者，以連續多年增長翻番的業績，構建了消費級無人機的統治性王朝。大疆2015年發力投入農業植保領域。為了更大商業愿景和公司估值，“獨角獸”大疆必須要走好這一步。但是，它遇到了極飛農業無人機的頑強抵抗。兩家農業無人機采取了不同的設計思路。大疆直接沿用消費級市場思路，注重飛手操控飛機噴灑農藥；而極飛在研究了農業實際情況后，力推飛機自主飛行，通過RTK的信號裝置，設置好路線后，讓無人機實現“傻瓜式”飛行噴藥，減少人為因素，更加注重打藥效果的標準化。

比如，極飛無人機噴藥飛行時，設置飛行速度為每秒6米，再想提速很難。而大疆無人機可以輕松飛到每秒12米。農民的希望是飛慢一些，以便藥水穩穩灑到農作物上。

我們來看看無人機發展還需要進一步完善的這些技術方面問題，如：

噴灑農藥中存在的問題

植保無人機噴灑霧滴大

目前一些植保商使用的噴頭不符合無人機作業要求，其霧滴較大，在噴灑下降過程中霧滴與霧滴之間難免會發生碰撞后形成更大的霧滴，這樣落在農作物葉面上的就不是霧滴，是水珠了，這會使得灼傷葉面，以及其不能附著在葉面上，落入土壤，不僅污染土壤而且殺蟲效果不好。

噴灑沉積與飄移

在各家植保無人機廠商里，實實在在的進行農業航空化學霧滴沉降效應研究的植保商有多少？建立了霧滴飄移隨下風距離關系的數學模型的又有多少？揭示霧滴內飄失規律，研究出不同噴施方式、不同作業對象的適宜霧滴大小、密度和覆蓋均勻度的廠商又有多少？

這些問題沒有研究明白就敢賣？這不是圈錢是什么？噴頭自己好好研究過沒？效果驗證過沒？光一個噴灑系統的研究及設計我想就得各個無人機植保商喝一壺的，有那么一兩家企業在這方面做得真不錯，飛機不好使就一直不賣，不坑消費者，直到做到最好使才賣，賣出去只能砸自己的牌子。

農藥劑型

在農藥劑型方面,國外航空植保有航空噴霧專用ULV(超低容量制劑)。但我國目前登記注冊的ULV品種較少,是影響國內航空噴霧發展的一個重要因素。

飛機直接施用常規藥劑對水進行作業時,約有60%的藥液因揮發或飄移而損失,僅有約25%藥液沉降至作物上。

因此,如何增大霧滴在作物表面有效沉積是提高防治效果的關鍵因素,而開發航空噴霧霧滴蒸發抑制劑是改進農業航空噴霧效果的重要手段。作用原理是通過其含有的白油、黃原膠等成分,改變藥液重量與黏度,從而減少霧滴沉降過程中水分蒸發,使霧滴在沉降過程中粒徑變化減小,更好地沉降在作物靶標部位。

主要的三大噴灑系統

離心霧化噴頭

離心霧化噴頭噴灑面積相對較廣、施藥均勻、噴灑效率高。離心霧化噴頭由導柱、螺套、噴頭座、罩殼、流量器、霧化盤、直流電動機和螺釘等組成。噴頭座罩殼用聚丙烯制成。

噴頭固定在噴桿上，塑料輸藥管穿過噴桿與噴頭的流量器連接，將藥箱中的藥液送入噴頭，流量計呈長錐形管狀，伸向霧化盤，用來輸送藥液和控制藥液流量。直流電動機利用飛機自帶電源為霧化盤提供動力，霧化盤呈圓臺盆狀，內壁設有多個細槽，供藥液均勻分布，實現超低量噴霧。

航空靜電噴霧系統

航空靜電噴霧系統。這個系統包括可以同時輸出正、負高壓靜電的直流高壓開關電源和兩組噴嘴。將靜電噴霧技術與航空噴霧技術結合，能較好地解決前述問題，是因為航空靜電噴霧具有獨特的優點：

一方面飛機噴灑作業時產生的霧滴借助于靜電場的作用，增強了噴霧粒子對預定目標的吸附；

另一方面，飛噴作業時的霧滴是由上向下運動，在重力和靜電場力的雙重作用下加速了霧滴向下運動，減少了霧滴飄移損失。此外，飛機飛行時產生較大的氣流，提高了霧滴在植株中的穿透性，提高了藥液的利用率。

利用PWM的變量噴灑系統

精確噴灑系統主要由脈寬調制技術PWM控制器、齒輪泵、噴頭及吊臂、藥箱等組成。精確噴灑的工作過程為:農藥由電機帶動的齒輪泵加壓后進入噴頭噴施給作物,通過脈寬調制技術控制電機的不同轉速實現噴頭的流量控制。

PWM控制器的電路驅動與執行是與無人機的電子控制系統連接并由機載12V直流電源供電,無人機電子控制系統會根據地面控制站協同GPS定位系統實時地定位噴灑地點或根據預先設定好的噴灑路線觸發開啟精確噴灑系統,并通過無線遙控系統傳輸指令調節輸出的控制電壓,輸出的控制電壓通過電路板輸入到PWM控制模塊,PWM控制器根據不同的電壓值生成不同的PWM占空比信號來控制電機轉速,最后完成噴頭的流量調節,也就是調節了噴灑量,從而實現了定點精確噴藥。

但利用PWM的變量這種噴灑方式會出現噴霧霧化效果不佳，噴頭由于藥的因素也會出現堵塞，這些因素會影響到噴藥殺蟲的效果。

目前農用植保無人飛機憑借其作業效率高，不受地形、地勢限制，可定點懸停來精準作業等優勢，成為如今農業航空領域的熱點。然而，如今農用植保環境復雜，大小型企業一夜之間如雨后春筍般涌現出來。但數量的增多并不能與作業質量掛鉤，設備要求、作業規范等不明確使得有些商家生產的農用植保機并不能符合行業標準。

例如，你如果購買了一臺沒有質量認證也沒有維修保障的農用植保無人機，外表可能看不出來異端，試噴可能也不漏噴，但機身中一個小小的GPS部件不夠精準，就可能導致農田噴灑時，作業航線偏移，結果導致一邊的農田漏噴，但航線偏到的一邊農田重噴，漏噴的一邊沒有起到病蟲害的防范效果，病蟲害恣意爆發；而另一邊的田區因為重噴，藥劑過量，導致藥害的產生，不僅會對整塊田區農作物質量造成很惡劣的影響，飄灑到田塊以外的藥劑也會污染環境，造成資源的浪費。

國內90%以上植保無人機是電動的，大部分電動植保機企業是從航模、航拍企業轉型而來，他們一方面缺乏對農業大環境的認識，另一方面沒有深入研究無人機與植保的適配，從而引起很多問題。在植保作業過程中，他們的植保機經常出現炸機、重噴、漏噴等問題，造成明顯農作物損害的則會與農民發生糾紛，給植保無人機市場帶來混亂。在農用植保無人機作業過程中，可能出現的不規范之處如下，請大家多加關注，注意防范，保證噴灑作業效率的同時，更能保障人身安全和環境安全。
一、控制系統穩定性差
穩定且易操控的飛行控制系統是所有植保無人機生產的必備條件。不幸的是，現階段，大部分植保無人機企業都不具備飛控系統的自主研發能力，他們使用的飛控大部分都是為航模和航拍等設計的，不能滿足農田作業需求。這樣飛行控制系統控制下的植保無人機，給航空植保界帶來巨大隱患。

二、核心部件缺失或精準度不夠農田環境復雜多變，田間除了農作物，還有防護林、電線桿等非作業對象的存在。一旦飛機在作業過程中碰到防護林或者電線桿，就會導致炸機。因此，通過傳感器探測周圍環境，以避開障礙物，對植保無人機非常重要。然而，很多中小型植保無人機企業并沒有意識到這一點，傳感器配置缺失。還有上文中也提到過的GPS系統，小小部件的精度不夠，就會導致航線偏移，從而導致漏噴、重噴等不良噴灑現象。

三、植保機機體材料質量不過關植保無人機的主要任務是噴灑農藥。在植保作業過程中，機體、管路系統、噴頭都會與農藥直接接觸。而大部分農藥都有腐蝕性，如果植保機機體材料質量不過關，植保無人機的抗腐蝕能力就會不足，農藥就會將植保無人機腐蝕。復雜多變的自然條件下，日積月累的使用過程中，機體韌性、剛度等機械指標也都會隨之大幅度下降，勞損的植保無人機將變成農民手中巨大的隱患。

四、業余飛手作業引發弊端現如今，隨著農用植保無人機的快速發展，很多人急于利用先進的設備進行噴灑作業，卻忽視了飛手的重要性。初級飛手或者農民如果只是會使用遙控器，就開始去農田進行噴灑作業，不能了解到農田噴灑的諸多問題，如：農田情況（農田地形、地況、土地類型等）、作物情況（作物類型、作物種類、作物生長期、作物高度等）、作業參數（飛行速度、飛行高度、噴嘴類型、噴灑流量、藥劑種類、藥劑配比等）、氣象條件（溫度、相對濕度、自然風風向、風速等）。這些具體問題都需要具體分析，否則會導致很多惡劣后果：航線規劃失策會產生漏噴、重噴等現象；藥劑選擇錯誤或者藥劑配比失調容易產生藥害；噴施量不合適，過少的噴施量達不到標準藥效，過多的噴施量導致資源的浪費；噴灑密度不夠大，單位面積上的霧滴量太少，葉片吸收農藥不足，起不到藥效等。
那么，到底怎樣的植保機才算是一臺合格的植保機？如何作業才能在提升效率的同時，使人身、環境和資源都得到應有的保護？

1.通過正規渠道購買正規廠家生產的，擁有質量體系認證的，具有維修和質量保證的農用植保無人機，以便維護消費者正當權益。

2.農田作業環境復雜，氣象條件不可控，因此，農用植保無人機機身材料在質量輕便的前提下要具備足夠的強度、韌度、剛度以及防水、防腐蝕的性能。

3.噴灑作業要用到的農藥種類多樣。按照形態來劃分，可分為：液態，粉劑即固態，還有乳劑和油劑等。按照酸堿性來劃分，有酸性，堿性和中性的藥劑。因此，與藥劑接觸的所有部件，如管路和噴嘴等都需要具備防腐蝕的性質。

4.作業質量要得到保證。從作業效率上來講，利用農用植保無人機需要達到的噴灑量應該在0.8-1.2L/畝之間。從噴霧特性上來講，霧滴在單位面積上的沉積密度（個/cm2）、沉積覆蓋率（%）、霧滴粒徑大小（μm）以及霧滴分布均勻性都是影響藥滴在植物葉片上附著和吸收，從而達到藥效的主要評價指標。而具體指標應達到的標準又因作物品種不同、葉片表面張力不同、自然光照、溫度、濕度、風向、風速等客觀因素的變化而變化。結語auscor
無人機植保水深，在噴灑系統方面也需要各個植保公司去深挖研究，設計出可行性好使的方式來達到精準作業的目的，無人機植保機目前面臨的問題還很多，依舊還是不是好使的狀態，需要各無人機植保廠商進行大量實驗設計潛行研究。