無人機無人機植保技術 緒論PPT課件

課程概述（一）課程學時與學分（一）課程學時與學分 課程總學時課程總學時48學時，授課學時，授課40學時，學時，4學時討論、學時討論、4學時習題學時習題課課 。（二）課程性質（二）課程性質 本課程是無人機專業(yè)的一門專業(yè)課，主要內容為無人機技本課程是無人機專業(yè)的一門專業(yè)課，主要內容為無人機技術、植保技術、農藥技術與施藥技術。術、植保技術、農藥技術與施藥技術。 為無人機專業(yè)學生未為無人機專業(yè)學生未來從事相關科研與工程技術做理論參考。來從事相關科研與工程技術做理論參考。第1頁/共18頁課程考核方式與要求學期末總成績包括試卷成績（閉卷）和平時成績。平時成績主要由作業(yè)成績、隨堂提問成績和平時考勤三部分組成。（1）學期末試卷成績占總成績70%；（2）平時成績占總成績30%。第2頁/共18頁目目 錄錄1、緒論 8、植保無人機的噴霧系統(tǒng)與霧滴霧化沉積特性2、農作物病蟲草害防治技術 9、植保無人機低空低量航空施藥技術3、農藥基礎知識 10、植保無人機的地勤系統(tǒng)4、單旋翼植保無人機 11、植保無人機施藥技術規(guī)范5、多旋翼植保無人機 12、植保無人機智能監(jiān)控管理系統(tǒng)6、植保無人機的飛行動力系統(tǒng) 13、無人機植保作業(yè)解決方案7、植保無人機的飛控系統(tǒng) 第3頁/共18頁第一章 緒論植保無人機的概念：用于農林保護作業(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)，可以完成農藥噴灑作業(yè)、葉面肥噴霧作業(yè)、促進授粉作業(yè)等。第4頁/共18頁1.1 植保無人機的發(fā)展歷程美國農業(yè)航空裝備技術最先進、應用最廣泛的國家，擁有強大的農業(yè)航空服務組織體系。日本1985年，日本Yamaha公司生產出世界上第一臺農用植保無人機。經(jīng)過30多年的發(fā)展，日本已經(jīng)成為世界上農用無人機噴藥第一大國。第5頁/共18頁中國中國農用航空始于上世紀五十年代。90年代專為超輕型飛機配套設置農藥噴灑設備。2008“863”計劃項目：“水田超低空低量施藥技術研究與創(chuàng)制”。2010年研制出國內也是世界上第一款多旋翼電動植保無人機。第6頁/共18頁2008年無錫漢和第一架植保無人機面世。2012年植保無人機的應用、推廣在我國拉開序幕。2014年中國植保無人機保有量約為695架，2015年爆發(fā)增長至2324架，2016年6月超過日本，成為世界農業(yè)植保無人機保有量第一大國，2017年9月達到10000架左右。第7頁/共18頁我國植保無人機大致發(fā)展的五個階段：1. 2010年2012年，概念機階段：這個階段還是概念期，傳播范圍僅在行業(yè)內的小圈子里傳播，并沒有實際作業(yè)能力。這個階段的飛機特點為，不能干活、不能賺錢。2. 2013年2015年，演示機階段：這個階段飛機逐漸增多，農田里會經(jīng)?？吹斤w機演示，作業(yè)能力偏弱。這個階段的特點為，能干活、不能賺錢。3. 20162017，嘗試應用階段：這個階段的飛機已經(jīng)在農田里實際應用，越來越多的從業(yè)者進入這個行業(yè)，行業(yè)模式和作業(yè)能力進一步得到驗證。這個階段的特點為，能干活、能賺錢。4. 20182020，批量應用階段：這個階段飛機已經(jīng)具備賺錢的能力，商業(yè)模式和服務能力逐步成熟，更多的社會資源進入這個行業(yè)。這個階段的特點為，能干活、能賺錢、規(guī)模化、專業(yè)化。5. 2021廣泛應用階段：這個階段，無人機已經(jīng)完全被行業(yè)接受并不可取代，所有社會資源都知道無人機植保的用途，已經(jīng)成為一個成熟的行業(yè)，產業(yè)鏈相對成熟。這個階段的特點為，規(guī)?；?、專業(yè)化、社會化、金融化，行業(yè)進入成熟運作階段。第8頁/共18頁1.2 植保無人機的分類按飛行平臺分類單旋翼植保無人機 多旋翼植保無人機第9頁/共18頁按發(fā)動機類型分類油動單旋翼植保無人機 電動單旋翼植保無人機第10頁/共18頁電動多旋翼植保無人機油動多旋翼植保無人機第11頁/共18頁1.3 植保無人機的系統(tǒng)組成植保無人機主要由動力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，噴藥系統(tǒng)，機植保無人機主要由動力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，噴藥系統(tǒng)，機體組成。體組成。動力系統(tǒng)：電機（用于電動多旋翼和電動直升機），發(fā)動機（用于動力系統(tǒng)：電機（用于電動多旋翼和電動直升機），發(fā)動機（用于油動多旋翼和油動直升機），舵機（用于直升機控制槳距）油動多旋翼和油動直升機），舵機（用于直升機控制槳距）電力系統(tǒng)：植保電池，常用植保電池有格式電池，達普電池，酷點電力系統(tǒng)：植保電池，常用植保電池有格式電池，達普電池，酷點電池等。電池等?？刂葡到y(tǒng)：控制系統(tǒng)包括飛控，遙控器，接收機，電子調速器控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)包括飛控，遙控器，接收機，電子調速器（ESC），），GPS，差分模塊等，目前比較好的飛控品牌有大疆科技，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。遙控器國內比較流一飛智控，零度智控，極飛科技，無距科技等。遙控器國內比較流行的是行的是futaba。噴藥系統(tǒng)：噴藥系統(tǒng)包括高壓噴頭噴藥系統(tǒng)：噴藥系統(tǒng)包括高壓噴頭/離心噴頭，藥泵，流量計等。離心噴頭，藥泵，流量計等。第12頁/共18頁機型構成機型構成噴灑系統(tǒng)構成噴灑系統(tǒng)構成遙控器遙控器第13頁/共18頁1.4 無人機植保作業(yè)優(yōu)點國內不同型號的植保無人機一天可以連續(xù)作業(yè)400畝到800畝不等，是人工效率的30倍以上。無人機的噴霧技術能減少50%以上的農藥以及90%左右的用水，不僅實現(xiàn)了資源的用量節(jié)約與成本縮減，更使農藥對土地與人體的傷害降到了最小。第14頁/共18頁1.5 我國植保無人機發(fā)展存在的問題1、行業(yè)標準不健全2、技術保障不足（1）植保無人機自身性能不高（2）植保無人機施藥設備與技術落后（3）植保無人機專用藥劑不足3、專業(yè)人才隊伍匱乏作業(yè)計劃、施藥技術、地面組織與安全保障。4、安全監(jiān)管缺乏5、政策法規(guī)體系不完善第15頁/共18頁小討論：背景：有專家分析指出，2021以后是無人機植保技術廣泛應用階段：這個階段，無人機已經(jīng)完全被行業(yè)接受并不可取代，所有社會資源都知道無人機植保的用途，已經(jīng)成為一個成熟的行業(yè)，產業(yè)鏈相對成熟。這個階段的特點為，規(guī)?；I(yè)化、社會化、金融化，行業(yè)進入成熟運作階段。你覺得2021年以后，無人機會不會廣泛應用于農業(yè)植保？第16頁/共18頁習題：1、按照飛行平臺的不同，農業(yè)植保無人機可分為和。2、按照動力來源，農業(yè)植保無人機可分為和。3、談談我國植保無人機的發(fā)展歷程。4、請從植保無人機的優(yōu)點和存在的問題方面談談我國植保無人機未來發(fā)展方向。第17頁/共18頁感謝您的觀看。第18頁/共18頁