基于中国首部行业标准的植保无人机参数优化

作者：张宋超; 邱白晶; 薛新宇; 孙涛; 彭斌

来源：农业工程技术(温室园艺), 2020, 40(33): 86.

• 植保无人机
• 标准
• 有效喷幅
• 穿透
• 参数优化

在植保无人机施药中,有效喷幅和雾滴穿透率直接影响喷洒质量。但是,有效喷幅和雾滴穿透率随着作业飞行速度和飞行高度的变化不是恒定不变的。为了研究植保无人机P20的有效喷幅和雾滴穿透率,以我国首部植保无人机行业标准为依据,在小麦田里进行了四水平的飞行速度(3 m/s, 4 m/s, 5 m/s and 6 m/s)和三水平的飞行高度(1.5 m, 2.0 m和2.5 m)的试验研究。结果表明,有效喷幅变化与飞行速度和飞行高度变化负相关。在12个处理中,大多数的有效喷幅超过2m,其中最大值为3.25 m(3 m/s, 1.5 m)。在相同的飞行速度下,雾滴穿透率变化与飞行高度呈现负相关性,平均值为48.37%,最大值为78.34%(4 m/s, 1.5 m)而最小值为25.5%(6.0 m/s, 2.5 m)。统计分析结果表明,飞行速度对有效喷幅影响显著(0.010.05)。飞行速度和飞行高度对雾滴穿透率影响都非常显著(p-value<0.01),且飞行速度和飞行高度的交互影响也显著(0.01<p-value<0.05)。因此,减小飞行速度可以增加有效喷幅,而在飞行速度相同时减小飞行高度可以增加雾滴穿透率。所以在满足雾滴穿透率的条件下,P20的在作业参数选择6 m/s的飞行速度、1.5 m的飞行高度时,最大纯喷洒作业效率为4.342 hm2/h。该研究为植保无人机的应用提供了可参考的科学依据。

• 单位
  农业农村部南京农业机械化研究所; 广州极飞科技有限公司; 江苏大学