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&& 植保无人机——岂能在“无标”中飞行&&&&& 发布日期:日& 来源:中国农机化导报& 作者:马铮 孙红梅
近年来，随着农村劳动力大量转移，农业物质技术装备水平不断提高，我国农户承包土地的经营权流转明显加快，土地适度规模经营正方兴未艾。适应这种变化，一大批新型农业机械在生产中大显身手，特别是植保无人机，正越来越受到广大农民的欢迎。
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作为现代植保最前沿的技术，低空施药无人机的作业效率比地面植保机具效率高8倍，采用低量喷雾可节省90%的水和50%的农药，完成同样作业面积的耗油量也比拖拉机等农业机械少，在发达国家已成为植保服务的主力军。但农用无人机技术结构十分复杂，用户在认识上也存在不少误区，加之并无行业标准，所以我国农用无人机的发展虽然方兴未艾，但也呈现出一定的乱象，不少不具备资质的企业甚至小作坊也纷纷推出各色产品，其质量、性能、培训和售后服务都很难满足用户的需求。
有鉴于此，湖南省农机部门制定了《超低空遥控飞行植保机》地方标准，并于今年1月13日由湖南省质量技术监督局发布。这是全国第一个关于植保无人机的地方标准，实施近一年来，无人植保机产业的发展如何？用户是否受益？标准是否还有需要完善之处？
通过鉴定纳入补贴 无人机飞进合作社
在湖南省长沙县同展农机专业合作社，理事长黄龙向记者展示了他的“镇社之宝”——2台“博联”单旋翼植保无人机。黄龙毕业于湖南农业大学植保专业，2012年回到家乡搞起了农机合作社。由于专业对口，不仅合作社流转的800多亩水稻田喜获丰收，还为周边农户植保作业上千亩。黄龙告诉记者，之前他们也和其他人一样，通过人工和各类植保机械作业。人工效率低不说，在夏天最热的时候，即使一天给500元的作业费，也没人愿意做。由拖拉机带动普通植保机械作业，由于水田的条件较为复杂，植保效果也不能保证。“流转这么多土地，植保做不好的话，就不能保证丰收，因此我开始关注农用无人机。”黄龙说，他本来以为农用无人机跟玩具飞行器没有太大差别，仔细了解才发现还是有较高技术含量的。比如下沉气流使得喷洒时漂移减少、农药沉积率增加，不但提高了农药使用效率，而且大大降低作业环境空气中的农药含量，减少了对环境的污染。
从电动到油动，从多旋翼到单旋翼，黄龙看了很多无人机。他发现，这个市场有点儿乱，价格有点儿高，且没有标准规范。后来听说湖南省出台了地方标准，湖南博联航空技术有限公司（以下简称博联航空）的单旋翼无人机通过了鉴定，纳入农机购置补贴，于是就去进行了考察。黄龙告诉记者，博联航空很负责任，让他先租用，以试效果。“我参加完公司组织的培训后就租了2台，发现作业效果非常好。以每天作业面积400亩为例，若每亩只收取服务费10元，则毛收入可达4000元，而投入的动力和维修成本则不到1000元。这不，借着我们省里扶持现代农机合作社的‘百千万’工程东风，我们把2台无人机买下来了。”
不仅是同展农机专业合作社，记者在湖南走访的多家农机专业合作社中都看到了植保无人机的身影。长沙县农增农机专业合作社更是一下购买了4台，该合作社理事长张文武坦言，早就想买无人机了，直到今年才出手，而且一下出手4台，主要是今年购机可以享受补贴。“国家补贴5万元，长沙市还追加3万元，自己只需再掏10多万元。”张文武对补贴的力度非常满意。“要进入补贴，必须先通过鉴定；要通过鉴定，就必须要有标准。过去我还没有体会到类似规定对合作社的影响，这次是真正切身感受到了。”
技术与培训 长期的话题
植保无人机以其高生产效率、低作业成本受到用户的追捧，但在使用过程中也发现了一些不容忽视的问题，比如起降次数多、故障率高，操控人员水平参差不齐等。据了解，近来湖南省各地都有田间作业飞机发生事故的报道，这为植保无人机的顺利推广埋下了隐患。
在博联航空，董事长胡建中向记者展示了该企业生产的单旋翼植保无人机，这款植保无人机也正是湖南省地方标准的参考依据之一。胡建中认为，目前植保无人机出现起降次数多问题主要是由于配备的动力不足，而国内在燃油发动机方面还完全依赖进口，一些国家限制较大功率发动机对我国的出口，导致目前国产单旋翼植保无人机载重量普遍在20公斤以下。湖南省地方标准《超低空遥控飞行植保机》中也规定，植保无人机药箱额定容量应不小于10升，基本上也就是10公斤。胡建中表示，尽管目前这一标准基本能够满足作业的要求，但长远来看，药箱体积增大、植保无人机载重量增加是发展的趋势。据了解，博联航空的技术储备可以做到携带20升的药箱，自行研发的更大功率发动机也已取得进展，但要真正面世尚需一段时间。
采访中，无论黄龙、张文武还是其他植保无人机用户都表示，之所以购买植保无人机，除了看中其作业效果，还有一个更重要的原因是湖南省对植保无人机进行了补贴。“即使每台补贴了8万元，我们还需要出资10多万元，这对我们来说还是有一定的压力。”黄龙说，如果植保无人机没有补贴，目前高昂的价格会让用户望而却步。
补贴对植保无人机的普及推广无疑起到了极大的助推作用，但是不是买得起机械就一定能用得好？答案是否定的。胡建中告诉记者，大多数用户认为购买后直接就可以进行植保作业，大大低估了植保无人机的操作难度，而操作不熟练也是导致植保无人机作业故障多的原因之一。“要成为一个熟练的无人植保机操控手至少需要参加2个月的专业培训。但在我们的实际培训过程中，由于用户对培训认识不够，或者由于文化水平低导致兴趣不大，很少有人能坚持完2个月的培训期，甚至有人上了一周课就不辞而别了。这种情况别说作业效果和效率得不到保障，就是安全上不出问题都得靠老天保佑。”正是由于这种培训现状，博联航空农用无人机年产量尽管可达1000台以上，但他们没有盲目销售。“有些用户我们真的不敢卖给他。对我们来说，植保无人机的安全运行是第一位的。”胡建中建议，为了强化用户对培训重要性的认识，应将培训纳入到标准中强制执行。
标准制定 将问题降到最低
湖南省农机局局长王罗方告诉记者，《超低空遥控飞行植保机》地方标准实施以来，借助于补贴政策，湖南省的植保无人机得到了快速的普及推广，植保无人机作业面积也开始了突飞猛进的增长。
植保无人机作业条件相对恶劣，常常处于高温、高湿、高腐蚀的环境中，需要贴地飞行，高度往往在1米左右，要求航线精准，平台本身稳定，定高、定速、定时、定量是其最基本的要求，而且不能只适用于某种地形，不能只适应某些特定农药。鉴于此，王罗方提出“两个75%，三个40”的要求，这也成为《超低空遥控飞行植保机》湖南省地方标准的基础。“两个75%”即适用于75%以上的普通农药，能够杀死75%以上的病虫害；“三个40”即自重40公斤左右，载重量40斤左右，每小时作业40亩以上。
“这个标准主要是针对单旋翼植保无人机制定的。经过一年的运行，基本能满足实际的作业需求。”但王罗方也表示，由于用于检测植保无人机飞行性能的风洞造价动辄高达上千万元，全国农机系统尚无此方面实验设备，目前仅为选型鉴定，而非性能鉴定。“比如标准中规定植保无人机能抗6米/秒以上的风力，这更多的是一个提醒，告诉用户在风力较大的时候不要使用。”
湖南省农业机械鉴定站站长王洪明透露，由于市场上出现越来越多的多旋翼无人植保机，用户也有对多旋翼植保无人机的旺盛需求，目前该站正在起草多旋翼植保无人机标准，并有望于近期出台。“植保无人机终将成为未来农业植保的手段之一，我们出台标准的出发点首先是要保证安全，其次是技术性能要达到农业植保的要求。”王洪明说。
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记者观察：既要有标准 更要买得起
目前，业内有关专家普遍认为，适合中国市场的农用植保无人机必须具备几个特点：价格易被接受，最好在10万元以下；有一定的任务载荷能力，一次作业半小时左右；操作简单，没有经验的人经过短期培训即可独立上岗。目前，距离上述三个目标的实现已经很近了，但尚未完全达成，农机主管部门、生产企业乃至用户，均需在各自的领域做出努力。
载重量增加是植保无人机发展的趋势，企业应当想方设法突破发动机功率上的瓶颈。另外，如果说汽车是在一个平面上运动，熟练操作汽车还需要几个月的培训，而植保无人机是一个立体空间的运动，飞行经验的取得就需要更多的学习时间，这是用户必须认识到的。当前，多家企业均在操控方面增加智能模块化和程序化设置，弥补人员操作技术的不足，但这种系统的开发研制也需要大量的资金和一定的时间。在此之前，改变用户的观念，加强培训，是企业和用户需要达成的共识。如果操控手都是“半吊子”，既不能保证作业质量，还会导致安全事故的发生。
作为农机化主管部门，应当配合有关方面，早日出台全国范围内农用无人机的相关标准，争取将农用无人机全面纳入购机补贴推广目录，让农民买得起，并深入开展无人机技术的宣传、试验示范及推广工作。只有这样，整个无人机产业才能真正驶上发展的快车道。（马铮）
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链接：湖南省地方标准《超低空遥控飞行植保机》技术要求（摘录）
整机性能：
项目&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 指标
遥控距离m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&≥150
作业速度m/s&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 1—6
作业高度m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2—10
抗风能力m/s&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ≥6
喷雾量L/min&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 0.5—1.0
喷幅m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 设计值
续航时间min&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ≥10
最大喷施面积hm2/h&&&&&&&&&&&&&&&&&& 设计值
最大施药量L&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&≥10.0
植保机平均故障间隔时间h&&&&&&&&&&&& ≥40
有效度&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& && ≥99%
安全要求：
1.植保机应符合GB10395.6的规定。
2.在易发生人身伤亡事故的部位，应在明显处设置安全标志。安全标志应符合GB10396的规定。
3.植保机必须具备一套机载发电装置和一套机载供电电源，两套电源间可无间隙切换。
4.遥控器应设置防脱手坠落装置，控制模式应具备无控制干预时自主平衡悬停功能。
5.使用说明书应给出操作和维护保养的安全注意事项，安全注意事项的编写应符合GB/T9480的规定。
6.植保机应设置报警装置，超过预定的作业距离、高度、速度、燃油耗尽、药液耗尽时应有报警声讯。
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植保无人机的操作与使用
1.安全操作
操作员应严格按使用维护说明书执行。酒后、睡眠不足、生病时、孕妇、未满18周岁、未获得资质证书者不允许操作。不可穿容易卷入部件的宽松衣服作业。在周围1亩范围无安全降落点的稻田内不能进行作业。作业结束后应停止发动机，关闭遥控器电源，并将遥控器置于工具箱内，取出钥匙。当植保机出现紧急状况时，应将植保机以最快方式飞离人群，并尽快降落或迫降。
2.初始使用
开箱后检查设备外观是否有破损。如发现破损，请立即与有关运输单位联系，厘清责任。按照设备装箱清单清点随机设备和工具，如有任何疑问，请与生产厂家联系。由于运输安全规定，植保机在出厂时齿轮箱油必须放干。在使用前请务必注入齿轮箱润滑油，否则齿轮箱会过热烧毁。
3.燃油、润滑和过滤器
请使用正规加油站提供的优质93#汽油和厂家提供的机油，按汽油：机油=50：1配比。混合好的油料不要存放过久，以免影响发动机性能。最好是当天使用，当天调好油料。
首次飞行50小时后需要更换全部齿轮箱润滑油。以后则按每150飞行小时更换。所需容积为150毫升，不能多放，否则会引起齿轮箱发热和机油溢出。每次起飞前必须检查是否有足够的齿轮箱润滑油。
每次飞行前只有一个部位需要涂上润滑剂，即尾轴和尾螺距控制单元的滑动部分。用稀薄的润滑油即可。飞行后注意这个部位的清洁，不能沾灰尘或泥土。
每飞行15小时需要清洗空气过滤器和汽油过滤器。
4.起飞前例行检查
飞控员应养成良好习惯，在每次起动植保机前必须进行例行检查科目，从上到下，从前到后，从外到内。检查完毕后方可启动发动机。
5.其它维护窍门
每次飞行完毕后需要养成良好习惯，对全机进行保洁。可以利用压缩空气、柔软的抹布和稀释的清洁剂对机身、旋翼、起落架、喷洒系统等进行清理。同时检查直升机各主要部件的螺丝是否牢固，活动部件晃量是否过大，推杆是否牢固，机身是否有明显裂缝等。
（湖南博联航空技术有限公司提供）『』『』
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&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&　　图：亳州新型职业农民培训用上农用植保无人机
　　日，在安徽省亳州市谯城区十河镇大周村的麦田里，技术人员正在向学员讲解农用植保无人机的应用知识。
　　当日，安徽省亳州市谯城区新型职业农民培训班的150多名从事粮食生产的农机合作社骨干、农机大户、家庭农场主等参加农用植保无人机应用培训，使学员了解和掌握粮食生产的新技术、新知识。
　　据悉，本次新型职业农民培训班累计培训15天，采取公共课程上大课，不同专业上小课、分阶段、参与式、重实训、强服务的培育方式，注重实践技能操作，着力培养一支有文化、懂技术、会经营的新型职业农民队伍，为发展现代农业、建设社会主义新农村提供有力人才支撑。
　　图：亳州新型职业农民培训用上农用植保无人机
　　图：亳州新型职业农民培训用上农用植保无人机
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