植保無人機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來展望

北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2020年16級本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）引言隨著當(dāng)前我國現(xiàn)代工業(yè)化和新型城鎮(zhèn)化等各個(gè)階段加速推進(jìn)和發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)的勞動(dòng)力開始從農(nóng)村向城鎮(zhèn)進(jìn)行大量的勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移,同時(shí)也引發(fā)了農(nóng)業(yè)的用工規(guī)模大幅下降和成本的大幅上升,勞動(dòng)力的不足以及農(nóng)村勞動(dòng)力昂貴的問題成為了當(dāng)前限制農(nóng)村現(xiàn)代農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的主要因素;另一方面,日益增長的農(nóng)產(chǎn)品種植市場需求量也迫使當(dāng)前農(nóng)業(yè)不斷地加快發(fā)展家庭農(nóng)場、新型的農(nóng)業(yè)集體經(jīng)濟(jì)和種植生產(chǎn)大戶的經(jīng)營規(guī)模。因此,隨著農(nóng)產(chǎn)品種植大戶規(guī)模的增加和不斷擴(kuò)大,我國目前舊式的小型背負(fù)式農(nóng)產(chǎn)品噴霧處理裝置已經(jīng)不能很好地滿足快速發(fā)展的農(nóng)業(yè)專業(yè)化防治病蟲害的需求。植保無人機(jī)施藥作為一種新興的防治病蟲害的方式,相比于常規(guī)的人工地面噴灑農(nóng)藥和農(nóng)業(yè)飛機(jī)施農(nóng)藥占據(jù)一定的上風(fēng),使得植保無人機(jī)將快速發(fā)展成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)防治病蟲害市場的霸主。植保無人機(jī)的快速發(fā)展將大大地推動(dòng)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速穩(wěn)定健康發(fā)展。由于我國一直以來受到過時(shí)的現(xiàn)代農(nóng)藥噴灑設(shè)備及其運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)的限制,導(dǎo)致我國農(nóng)藥的有效利用程度一直都處于十分低的水平,依據(jù)國務(wù)院農(nóng)業(yè)部的信息所示2017年我國的農(nóng)藥綜合的有效使用率僅為38%,大部分都是殘留在農(nóng)田里,不僅嚴(yán)重污染了環(huán)境，還造成了大量的農(nóng)藥資源浪費(fèi)。我國農(nóng)村適齡勞動(dòng)力在逐步縮減,農(nóng)民要面對的從業(yè)問題不僅是逐漸提升的從業(yè)成本,還包括越來越少有人真正愿意在給農(nóng)作物施農(nóng)藥防病蟲害方面努力賺錢的農(nóng)村嚴(yán)峻形勢。隨著我國農(nóng)村土地的流轉(zhuǎn)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化速度的進(jìn)一步加快,現(xiàn)代智能農(nóng)機(jī)的研發(fā)和應(yīng)用已經(jīng)落后于我國對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求。植保無人機(jī)在農(nóng)業(yè)上能實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用對于一個(gè)雖然農(nóng)用地占用面積大但是地形復(fù)雜的正在發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的大國來說,具有無法預(yù)估的社會(huì)價(jià)值,植保專用的無人機(jī)不僅有很高的植保工作效率,而且遠(yuǎn)程操控便于保護(hù)從業(yè)者的生命安全。同時(shí),不需要太多的勞動(dòng)力,節(jié)省了農(nóng)業(yè)投入的成本,極大地提高了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。雖然無人機(jī)在我國農(nóng)業(yè)上具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。但與其他的行業(yè)相比,農(nóng)業(yè)可獲取的利潤少,并且小型植保無人機(jī)行業(yè)才剛剛起步,在產(chǎn)品研發(fā)上需要較大的資金投入,導(dǎo)致植保無人機(jī)的產(chǎn)品價(jià)格比傳統(tǒng)的施藥器械高。同時(shí)國家滯后的政策法規(guī),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),配套設(shè)施以及服務(wù),導(dǎo)致植保無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用和推廣工作更加困難重重。所以,研究一條適合中國國情的植保無人機(jī)發(fā)展道路是現(xiàn)在的重中之重。

2中日植保無人機(jī)的現(xiàn)狀2.1日本植保無人機(jī)發(fā)展概況在二十世紀(jì)五十年代至七十年代，日本經(jīng)濟(jì)開始高速增長，日本農(nóng)村的年輕勞動(dòng)力開始往城市遷移，與此同時(shí)日本農(nóng)村的老齡人口在不斷上升。當(dāng)時(shí)為了保障糧食的生產(chǎn)安全不受影響，日本在稻田的病蟲害防治行動(dòng)中第一次使用了攜帶農(nóng)藥噴施裝置的直升飛機(jī)，并對一百公頃的農(nóng)田進(jìn)行了噴施。五年之后，日本幾乎所有的農(nóng)田都開始使用直升飛機(jī)進(jìn)行農(nóng)藥噴施。但是，直升飛機(jī)在進(jìn)行農(nóng)藥噴施時(shí)往往處于相對較快的飛行速度和相對較高的飛行高度，導(dǎo)致飛機(jī)安全事故頻發(fā)，并且出現(xiàn)大量農(nóng)藥飄移的問題。因此在二十世紀(jì)八十年代日本決定把無人直升飛機(jī)也引進(jìn)農(nóng)藥噴施的做業(yè)中，與此同時(shí)日本雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)公司開始了農(nóng)用植保無人機(jī)的研究，并在1987年研制出世界上第1臺用于工業(yè)的無人直升機(jī)R50；二十世紀(jì)九十年代，日本開始實(shí)行促進(jìn)植保無人機(jī)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的政策，在有利政策的扶持下，一大批與植保無人機(jī)相關(guān)的企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。之后的三年里，植保無人機(jī)的保有量以每年增加67臺的速度增長，與此同時(shí)相應(yīng)的植保無人機(jī)作業(yè)面積也提高到了123公頃；通過科研人員十年的努力，日本研制出了能進(jìn)行飛行姿態(tài)控制和GPS導(dǎo)航的新機(jī)型；在接下來的日子里，日本植保無人機(jī)的保有量一直以較快的速度增長，到了2015年達(dá)到了2668臺。即將在兩年后投入使用的FAZERRG2型無人機(jī)最大能攜帶40公斤的物品，并且能持續(xù)飛行90千米。在2013年日本測試人員運(yùn)用各種常用于病蟲害防治的措施分別對1公頃實(shí)驗(yàn)田進(jìn)行作業(yè)并做出了有關(guān)病蟲害防治效果和作業(yè)效率的詳細(xì)調(diào)查，調(diào)查表明無人機(jī)作業(yè)時(shí)間最少，僅用了10分鐘。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在水稻病蟲害防治中作業(yè)人員運(yùn)用植保無人機(jī)的比例是載人直升機(jī)的11倍.但是地面乘坐式噴霧器和背負(fù)式噴霧器的覆蓋率占半數(shù)以上也看出了無人植保飛機(jī)的技術(shù)還未達(dá)到能應(yīng)對所有種植情況的水平。通過1995-2014年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，植保無人機(jī)水稻防治面積所占百分比在逐漸提升，載人直升機(jī)水稻防治面積所占百分比在逐漸下降，，自從2003年載人直升機(jī)的防治面積第一次少于植保無人機(jī)防治面積后，植保無人機(jī)的植保防治作業(yè)率一直處于領(lǐng)先，因此，載人直升機(jī)被植保無人機(jī)取代是無法阻擋的必然趨勢。2.2國內(nèi)植保無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀2.2.1國內(nèi)植保無人機(jī)發(fā)展概況二十世紀(jì)六十年代，國內(nèi)首次使用運(yùn)輸飛機(jī)進(jìn)行廣州市的蚊蠅防治作業(yè)，開始了中國農(nóng)業(yè)航空的新篇章。之后的幾十年中，我國農(nóng)業(yè)航空運(yùn)輸業(yè)的相關(guān)企業(yè)的規(guī)模和數(shù)量正在逐年快速增加。一直到了2012年，我國的農(nóng)業(yè)航空業(yè)全年能銷售3.2萬架飛機(jī)。當(dāng)時(shí)，我國在農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域主要發(fā)展的是直升機(jī)技術(shù)和載人飛機(jī)技術(shù)，而將無人機(jī)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)植保上的工作才剛剛開始。在2008年我國第1架植保無人機(jī)在無錫誕生。從2010年開始，植保無人機(jī)行業(yè)漸漸興盛起來，并迅速發(fā)展了起來。伴隨著無人機(jī)飛行姿態(tài)控制技術(shù)的漸漸成熟和制造無人機(jī)的技術(shù)門檻進(jìn)一步降低，小型農(nóng)用植保無人機(jī)越來越受農(nóng)民的歡迎。無人機(jī)是一個(gè)結(jié)合了航空技術(shù)和農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的新事物，能快速響應(yīng)指令，機(jī)械自動(dòng)化程度高，不需要專門用于起飛降落的場地，很大程度上適合應(yīng)用在農(nóng)民無法進(jìn)行地面作業(yè)或地面植保機(jī)械無法到達(dá)的特殊區(qū)域，并且可以有效地應(yīng)對蝗蟲疫情等突發(fā)事件。在2011年國內(nèi)首個(gè)“農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”成立，其由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、科學(xué)技術(shù)部中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心等27家單位聯(lián)合組成?，F(xiàn)在，我國植保無人機(jī)的常用動(dòng)力主要分為油動(dòng)力和電動(dòng)力兩種，常用的旋翼結(jié)構(gòu)有三種，分別是固定翼、單旋翼和多旋翼；植保無人機(jī)主要被用于保護(hù)農(nóng)林業(yè)相關(guān)植物的工作上，操縱員使用遙控器在地面操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行以病蟲害的防治保護(hù)和農(nóng)林作物的播種為主的噴灑作業(yè)。在2014年中央明確地提出了要大力加強(qiáng)農(nóng)用航空業(yè)建設(shè)的方針。自2017年起，為了有效促進(jìn)農(nóng)用植保無人機(jī)的平穩(wěn)發(fā)展，國家發(fā)布了開展以農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼來引導(dǎo)植保無人機(jī)業(yè)快速發(fā)展的通知，可以看出國家在積極采取政策去推動(dòng)植保無人機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展。2.2.2無人機(jī)涉農(nóng)航化作業(yè)現(xiàn)狀截至2016年底，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，從事與農(nóng)業(yè)專用無人機(jī)相關(guān)的生產(chǎn)銷售、科技研究和開發(fā)、人才培訓(xùn)、作業(yè)服務(wù)保障等單位大概有192個(gè)，它們分別來自23個(gè)不同的地區(qū)。按從事工作的類型進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)如圖2-1，生產(chǎn)銷售類單位占比最多約占六成，科技研究和開發(fā)類單位約占一成，作業(yè)服務(wù)保障類單位約占一成半，人才培訓(xùn)類和金融保險(xiǎn)單位加起來約占一成。從單位所在地區(qū)進(jìn)行分類如圖2-2，其中廣東省擁有的無人機(jī)企業(yè)數(shù)量排首位，約占全國總數(shù)的五分之一，其次是北京市，北京市擁有24家無人機(jī)企業(yè)，約占全國總數(shù)的十分之一。由上訴數(shù)據(jù)可知，當(dāng)前農(nóng)用無人機(jī)業(yè)比較注重生產(chǎn)銷售，但科技研究和開發(fā)類、作業(yè)服務(wù)類、人才培養(yǎng)類等單位的投入的較少。我推測，技術(shù)研發(fā)、配套服務(wù)、人才培養(yǎng)、保險(xiǎn)等方面的滯后可能是這樣不合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)造成的。目前，我國植保無人機(jī)大概有233種機(jī)型，按升力部件進(jìn)行分類如圖2-3，主要是多旋翼機(jī)型和單旋翼機(jī)型，其中多旋翼有168種，約占七成，單旋翼有64種，約占三成；按無人機(jī)使用的動(dòng)力分類，主要以電池動(dòng)力為主，電池動(dòng)力大概占八成，油動(dòng)力大概占兩成。通過分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)前中國植保無人機(jī)大多為電動(dòng)多旋翼機(jī)型。因?yàn)槎嘈頇C(jī)型相較于其他機(jī)型具有易維護(hù)、易操縱以及易起飛降落等特點(diǎn)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前我國植保無人機(jī)中有效載荷量為10kg的機(jī)型最多，大概占三成，然后是有效載荷為5kg的機(jī)型和有效載荷為15kg的機(jī)型分別占一成，有效載荷為20kg的機(jī)型占比不足一成。通過分析數(shù)據(jù)可知，有效載荷量為10kg的植保無人機(jī)機(jī)型是國內(nèi)生產(chǎn)制造的主流。從作業(yè)的效率來分析，無人機(jī)的有效載荷量越大，可攜帶的藥劑也就越多，每架無人機(jī)可以噴施的面積就越大，無人機(jī)的作業(yè)效率也越高，但是與此同時(shí)單位時(shí)間內(nèi)需要的動(dòng)力能量越多，對無人機(jī)續(xù)航的要求就越高，需要準(zhǔn)備的電池也越多，成本就越高。就目前技術(shù)水平而言，有效載荷量為10kg的機(jī)型應(yīng)該是在同等條件下效率最高最適合現(xiàn)在作業(yè)情況的機(jī)型。由圖2-5可知，截至2018年，全國的植保無人機(jī)總保有量達(dá)到3.15萬架，與2017年的保有量相比增長了225%；總的作業(yè)面積達(dá)到2.67億畝次，與2017年的作業(yè)面積相比增長了267%。由此可知，植保無人機(jī)正在被廣泛應(yīng)用于航空植保作業(yè)，發(fā)展的前景一片光明。截至2019年底，在民航局登記了的民用無人機(jī)駕駛員總數(shù)有67218人，這些駕駛員主要分布在與民用無人機(jī)相關(guān)的應(yīng)用單位、負(fù)責(zé)民用無人機(jī)生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè)以及擁有無人機(jī)相關(guān)專業(yè)的大專院校等。2019年的數(shù)量比2016年的增長近7倍。由數(shù)據(jù)可知近幾年，我國正在一步一步地出臺與無人機(jī)管理有關(guān)的法律法規(guī)以及行業(yè)體系的逐步完善，各方開始努力培訓(xùn)更多的無人機(jī)駕駛員；也可看出當(dāng)前無人機(jī)駕駛員的數(shù)量嚴(yán)重不足已成為不可忽視的巨大漏洞，培養(yǎng)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上需求量。由數(shù)據(jù)公司提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，截至2019年12月31日，我國所有的無人機(jī)企業(yè)一年的銷售量可以達(dá)到一百九十六萬架無人機(jī)，其中有一百五十萬架是消費(fèi)級無人機(jī)，而工業(yè)無人機(jī)賣出了四十六萬架，專家預(yù)測在未來5年里無人機(jī)企業(yè)對無人機(jī)駕駛員人才的需求將達(dá)到接近100萬人。有機(jī)構(gòu)對無人機(jī)市場份額進(jìn)行分析得出，其中有大概一成半的資金用于進(jìn)行無人機(jī)的相關(guān)試驗(yàn)，有約一成到兩成的資金用于進(jìn)行與無人機(jī)有關(guān)的維護(hù)服務(wù)，而且現(xiàn)在這些提供行業(yè)配套服務(wù)的企業(yè)最缺乏的是無人機(jī)操縱員駕駛無人機(jī)的技能和對無人機(jī)進(jìn)行維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)。我們都知道無人機(jī)產(chǎn)業(yè)在未來可能達(dá)到千億級規(guī)模，所以我國無人機(jī)駕駛員的缺口問題急需得到解決。圖2-1涉及農(nóng)用無人機(jī)單位類型的占比圖2-2涉及農(nóng)用無人機(jī)單位分布的占比圖2-3植保無人機(jī)升力部件的占比圖2-4植保無人機(jī)動(dòng)力部件的占比圖2-52014-2018我國植保無人機(jī)保有量及作業(yè)面積統(tǒng)計(jì)3國內(nèi)植保無人機(jī)發(fā)展主要面臨的問題3.1植保無人機(jī)在推廣方面存在的問題（1）現(xiàn)在的推廣方式無法滿足農(nóng)戶的需求植保無人機(jī)作為一種新興的害蟲防治農(nóng)業(yè)器械，有著巨大的市場價(jià)值和廣闊的發(fā)展前景，但在農(nóng)戶面前通過直接演示無人機(jī)效果的銷售手段有點(diǎn)操之過急，還需要給農(nóng)戶們一個(gè)慢慢接受的過程。第一，按經(jīng)驗(yàn)來說要使無人機(jī)高效的作業(yè)，需要有一大片相互連接的農(nóng)田，但是大部分農(nóng)戶擁有的農(nóng)田是有限的而且分布不集中，要讓農(nóng)戶們單獨(dú)接受無人機(jī)植保服務(wù)會(huì)面臨成本上升的問題。第二，從農(nóng)戶適用情況出發(fā)，因?yàn)閷τ谵r(nóng)戶來說單獨(dú)購買一臺無人機(jī)的成本實(shí)在太高了，而且買回來就單一農(nóng)戶使用可能還沒舊的人工噴灑工具順手，所以農(nóng)戶都不太情愿購買無人機(jī)。第三，因?yàn)檗r(nóng)戶的受教育水平和認(rèn)知水平可能比較有限，所以對新技術(shù)或多或少有所抵觸，同時(shí)自身資金有限，對新技術(shù)存在質(zhì)疑，不敢冒險(xiǎn)嘗試。目前大部分農(nóng)戶依然采取傳統(tǒng)的植保作業(yè)手段去進(jìn)行防治。（2）不健全的無人機(jī)航空政策法規(guī)體系植保無人機(jī)航空作業(yè)牽涉到民用航空管理、農(nóng)業(yè)機(jī)械、產(chǎn)品質(zhì)量檢測等多個(gè)政府部門，目前國家還未對無人機(jī)管理相關(guān)的責(zé)任義務(wù)對各部門進(jìn)行明確細(xì)致的劃分，所以暫時(shí)還沒有明確的監(jiān)管部門。雖然我國在2010年實(shí)行了一步一步對農(nóng)業(yè)航空作業(yè)領(lǐng)域開放低空空域使用權(quán)限的政策，但我國對農(nóng)業(yè)航空的管理標(biāo)準(zhǔn)依然將現(xiàn)有的民用航空標(biāo)準(zhǔn)照搬進(jìn)去，民用航空法規(guī)體系中的條款對無人機(jī)無法起到針對性管理作用。無人機(jī)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)規(guī)程并不完善和規(guī)范；無人機(jī)航空飛行作業(yè)相關(guān)的申報(bào)審批流程繁多，不僅間接地提高了無人機(jī)航空作業(yè)所需的成本，還容易錯(cuò)失農(nóng)作物的最佳作業(yè)時(shí)機(jī)，甚至可能導(dǎo)致無人機(jī)航空作業(yè)無法達(dá)到效果;目前為止，我國雖然實(shí)行了一些促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的國家政策，但是還未見到明顯的效果，國家還未統(tǒng)一對農(nóng)用無人機(jī)的采購、農(nóng)用無人機(jī)做業(yè)補(bǔ)貼等推出相應(yīng)的完善的扶持政策，暫時(shí)只在部分試點(diǎn)實(shí)行扶持政策，而且還并不完善，有些黑心企業(yè)通過補(bǔ)貼漏洞進(jìn)行惡意競爭。（3）不完善的無人機(jī)航空作業(yè)社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)體系目前無人機(jī)航空作業(yè)還沒有充分展現(xiàn)出在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所能起到的重要作用，是因?yàn)槲覈c無人機(jī)航空產(chǎn)業(yè)相關(guān)的各項(xiàng)社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化配套服務(wù)尚未形成規(guī)模，比如植保無人機(jī)租賃服務(wù)、負(fù)責(zé)聯(lián)系植保服務(wù)公司和農(nóng)戶的中介服務(wù)、無人機(jī)駕駛員培訓(xùn)中心、無人機(jī)維修服務(wù)、與無人機(jī)相關(guān)的融資服務(wù)、無人機(jī)相關(guān)保險(xiǎn)服務(wù)等，由于一個(gè)企業(yè)無法承受上述各項(xiàng)服務(wù)的成本支出，因此需要國家負(fù)責(zé)調(diào)配相應(yīng)行業(yè)的資源才能促使配套服務(wù)快速形成規(guī)模。（4）農(nóng)田作業(yè)環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)需要和無人機(jī)相配合在以前我們技術(shù)比較落后時(shí)，我們常常會(huì)覺得無人機(jī)航空作業(yè)技術(shù)要求肯定很高，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普通農(nóng)戶用不起無人機(jī)?，F(xiàn)在我國的科技趕上來了，已經(jīng)可以以低成本對農(nóng)業(yè)進(jìn)行高效益的航空作業(yè)，但是由于無人機(jī)行業(yè)的推廣力度還不夠，農(nóng)戶對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的認(rèn)識還不足，所以造成無人機(jī)航空作業(yè)的市場需求量較低，大部分人都處于觀望的狀態(tài)。另外，由于我國農(nóng)戶普遍采用分散經(jīng)營土地的生產(chǎn)農(nóng)作物模式，造成我國的農(nóng)田面積小而位置分散，與無人機(jī)航空規(guī)?；鳂I(yè)的適用條件有所差異。在規(guī)劃各地的農(nóng)田時(shí)，沒有運(yùn)用集約化經(jīng)營的理念去進(jìn)行安排，在安裝電力設(shè)備，消防設(shè)備等配套設(shè)備時(shí)都未將無人機(jī)航空作業(yè)這一安全因素納入考慮的范圍內(nèi)，可能嚴(yán)重威脅到無人機(jī)的飛行安全。3.2植保無人機(jī)在技術(shù)方面存在的問題（1）產(chǎn)品的質(zhì)量問題我國植保無人機(jī)行業(yè)還處于剛剛起步的階段，國家對無人機(jī)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)并沒有明確的規(guī)定，而且我國在無人機(jī)上的核心技術(shù)并沒成熟，很大部分企業(yè)并不具備自主研發(fā)的實(shí)力，企業(yè)大都是靠組裝制造無人機(jī)產(chǎn)品，所以造成市場上產(chǎn)品的質(zhì)量千差萬別。在使用無人機(jī)產(chǎn)品的過程中常會(huì)出現(xiàn)一些安全問題，比如無人機(jī)使用次數(shù)越多，故障率就會(huì)越高。在給農(nóng)戶進(jìn)行無人機(jī)作業(yè)演示時(shí)，可能會(huì)有無法操控?zé)o人機(jī)和突然墜落的現(xiàn)象，造成農(nóng)戶的擔(dān)憂，使他們有所抵觸，。（2）費(fèi)用高由于與農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)有關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)研究水平較低和核心技術(shù)的研究開發(fā)能力落后，造成產(chǎn)品更新?lián)Q代能力不足和生產(chǎn)能力不足，無法形成大規(guī)模生產(chǎn)并使經(jīng)濟(jì)效應(yīng)提高，從而導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)格上升和維護(hù)保養(yǎng)的成本升高。據(jù)我所知，買一臺功能不齊全性能一般的植保無人機(jī)的價(jià)格往往在十萬到二十萬元，而一臺功能完善性能較好植保無人機(jī)的價(jià)格至少需要三十萬元，高額的成本加上不完善的補(bǔ)貼政策使大部分農(nóng)戶都處于觀望的狀態(tài)。而且在無人機(jī)使用過程中需要不斷消耗鋰電池，這樣將會(huì)大大提高植保無人機(jī)附帶的使用成本。（3）未研發(fā)出無人機(jī)航空專用的噴灑用劑目前市面上的植保無人機(jī)配備的噴霧器一般都是只能容納較少的農(nóng)藥，據(jù)研究表明油劑型農(nóng)藥是更適合植保無人機(jī)的。現(xiàn)在市面上大多數(shù)農(nóng)藥的劑型都是可濕性粉劑，但是這種劑型是專門為常規(guī)噴霧設(shè)備設(shè)計(jì)的，它并不能完全適用于植保無人機(jī)。所以目前植保無人機(jī)作業(yè)人員該如何選擇合適的農(nóng)藥試劑是一個(gè)令人困擾的問題。我國目前還未為植保無人機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)出配套的農(nóng)藥制劑，并制定與其相關(guān)的各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，而且在對植保無人機(jī)航空作業(yè)中農(nóng)藥藥液的黏度、表面張力等的基礎(chǔ)科學(xué)研究還比較落后，還未能形成一套評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)用于檢測藥液合不合格。（4）藥液漂移的問題在有風(fēng)的情況下，無人機(jī)在空中進(jìn)行藥液噴灑十分容易出現(xiàn)藥液飄移。據(jù)我所知，無人機(jī)做業(yè)一般在單一農(nóng)作物種植面積大的地方比如黑龍江、新疆等的耕地。如果要對一大片農(nóng)作物中的某一部分農(nóng)作物進(jìn)行噴施，必須解決好藥液飄移問題。（5）未形成一套完善的植保無人機(jī)噴施作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)由于我國最近幾年才開始采用植保無人機(jī)進(jìn)行噴施農(nóng)藥，以前主要使用固定機(jī)翼機(jī)型的農(nóng)業(yè)飛機(jī)進(jìn)行航空植保作業(yè)。對于單軸和多軸無人機(jī)進(jìn)行空中作業(yè)時(shí)有關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)參考標(biāo)準(zhǔn)還沒有進(jìn)行深入的研究，無法建立一套科學(xué)完善的系統(tǒng)用于在不同的條件下判斷無人機(jī)進(jìn)行空中作業(yè)的作業(yè)時(shí)機(jī)，飛行速度，飛行高度，航線規(guī)劃等數(shù)據(jù)的最佳選擇。（6）無人機(jī)噴灑裝備的關(guān)鍵部件還無法做到低重量與高效兼得根據(jù)研究表明，植保無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間和有效載荷量是用來判斷無人機(jī)航空作業(yè)效率的兩項(xiàng)相當(dāng)重要的參考指標(biāo)，因此，要做到精確噴施提高植保無人機(jī)作業(yè)的效率，我國必須能制造出能實(shí)現(xiàn)低量噴施，均勻噴施并且輕量的無人機(jī)噴施裝備。如果無人機(jī)配套的噴施設(shè)備性能不夠好，無法有效擊中目標(biāo)，則無法體現(xiàn)出植保無人機(jī)防治技術(shù)的優(yōu)勢所在。（7）缺乏大量植保無人機(jī)人才組成的專業(yè)隊(duì)伍無人機(jī)企業(yè)普遍把經(jīng)濟(jì)效益當(dāng)作發(fā)展的重點(diǎn)，所以無人機(jī)行業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制是相對落后的。而國內(nèi)只有少數(shù)的擁有無人機(jī)專業(yè)的高校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足國內(nèi)無人機(jī)行業(yè)對無人機(jī)相關(guān)人才的巨大需求量的。專業(yè)人員預(yù)測我國植保無人機(jī)從業(yè)人員的需求量將在2020年達(dá)四十萬人。據(jù)統(tǒng)計(jì)，直到2019年底，民航局一共只頒發(fā)了67218本無人機(jī)駕駛員執(zhí)照。由上面的數(shù)據(jù)可以看出需求的缺口是相當(dāng)巨大的，無人機(jī)行業(yè)需要通過更多方式去培訓(xùn)無人機(jī)操控員和完善無人機(jī)的人才儲備。3.3植保無人機(jī)在安全管理方面存在的問題（1）植保無人機(jī)尚無牌證管理具體規(guī)定依據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械安全管理的有關(guān)規(guī)定，播種機(jī)、拖拉機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械需進(jìn)行儀器安全檢驗(yàn)并登記上牌，而且農(nóng)業(yè)機(jī)械相關(guān)的操作人員必需經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)、并通過考試才能取得相應(yīng)操作證件，其中規(guī)定并沒有對植保無人機(jī)做出明確的規(guī)定。各地方性法規(guī)也沒有針對無人機(jī)的具體規(guī)定，以湖南省的相關(guān)規(guī)定為例，根據(jù)湖南省管理農(nóng)業(yè)機(jī)械的有關(guān)規(guī)定，需要到道路行駛的相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械必須實(shí)行牌證管理，不需要到路面行駛但是涉及到人的身體安全的農(nóng)業(yè)機(jī)械須登記相關(guān)資料進(jìn)行管理。植保無人機(jī)屬于其他以動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械，但又不是在道路駕駛的，所以無法實(shí)行牌證管理，依據(jù)不充分，且目前沒有針對植保無人機(jī)牌證的具體管理規(guī)定。因此，僅可對植保無人機(jī)進(jìn)行登記管理，無法達(dá)到統(tǒng)一規(guī)范，容易出現(xiàn)安全事故，發(fā)生事故責(zé)任都無法明確，做業(yè)情況易陷入停滯。目前沒有農(nóng)業(yè)機(jī)械方面的法律法規(guī)對植保無人機(jī)駕駛員證的資格進(jìn)行規(guī)范，農(nóng)業(yè)機(jī)械安全監(jiān)理機(jī)構(gòu)也沒有資格對植保無人機(jī)駕駛員實(shí)施考試。而根據(jù)《民用無人機(jī)駕駛員管理規(guī)定》規(guī)定，植保無人機(jī)屬第五類無人機(jī)，行業(yè)協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)管理無人機(jī)駕駛員，只有民航局的相關(guān)部門可以對無人機(jī)實(shí)施監(jiān)督管理。（2）監(jiān)管部門暫無設(shè)立安全檢驗(yàn)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范依據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械安全管理的有關(guān)規(guī)定，縣級以上政府的負(fù)責(zé)農(nóng)業(yè)機(jī)械的主管部門應(yīng)該對可能威脅人身財(cái)產(chǎn)安全的農(nóng)用機(jī)械定期地進(jìn)行免費(fèi)的實(shí)地安全性能檢驗(yàn)，但是目前國內(nèi)還未建立與植保無人機(jī)安全監(jiān)督管理有關(guān)的檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范，無法進(jìn)行安全檢驗(yàn),存在很大的安全隱患。（3）有關(guān)部門缺乏相應(yīng)協(xié)作管理機(jī)制植保無人機(jī)屬于民用航空器，又屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械。中國民用航空局對其管理有相應(yīng)的法律依據(jù)，并且制定了一些規(guī)章及管理規(guī)定，有相應(yīng)的技術(shù)人員與管理經(jīng)驗(yàn)，農(nóng)業(yè)機(jī)械管理部門對植保無人機(jī)管理幾乎可以說是空白。但中國民用航空局是國家垂直管理機(jī)構(gòu)，僅分華北、中南、西南等七個(gè)地區(qū)管理局，地區(qū)管理局一般在所管轄的省份設(shè)有派出機(jī)構(gòu)，但沒有到市、縣一級的機(jī)構(gòu)。如何與中國民用航空局進(jìn)行數(shù)據(jù)互享、協(xié)作管理，如何對植保無人機(jī)生產(chǎn)經(jīng)營單位進(jìn)行管理缺乏相應(yīng)部門協(xié)作機(jī)制。（4）農(nóng)機(jī)監(jiān)理部門人員安全監(jiān)督管理能力有待加強(qiáng)植保無人機(jī)雖從2013年開始逐漸進(jìn)入農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域，但對于廣大農(nóng)機(jī)監(jiān)理人員來說仍然是新生事物，且缺乏相應(yīng)具體的國家法律、法規(guī)及管理規(guī)定，農(nóng)機(jī)監(jiān)理人員也沒有接受有關(guān)法律法規(guī)、植保無人機(jī)安全監(jiān)督管理的培訓(xùn)。農(nóng)機(jī)監(jiān)理人員可能沒有相應(yīng)的管理資格，不能有效進(jìn)行安全監(jiān)督管理。4中日分別采取的措施4.1日本采取的措施4.1.1無人機(jī)技術(shù)方面（1）大力發(fā)展農(nóng)業(yè)航空施藥關(guān)鍵技術(shù)日本正在通過大力發(fā)展植保無人機(jī)航空施藥技術(shù)來達(dá)成無人機(jī)能精確地給農(nóng)作物噴施農(nóng)藥的目標(biāo)，對農(nóng)作物實(shí)現(xiàn)高效率的病蟲草害防治作業(yè)行動(dòng)。要能對農(nóng)作物實(shí)施精準(zhǔn)施藥的其中一個(gè)必要條件是擁有一套完善的農(nóng)作物病蟲害信息監(jiān)測系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地監(jiān)控到植物的各種參數(shù)在不同情況下發(fā)生的變化，日本專家認(rèn)為無人機(jī)航空施藥技術(shù)中最重要的幾個(gè)技術(shù)有：農(nóng)藥變量噴施技術(shù)、精確的無人機(jī)導(dǎo)航控制技術(shù)和農(nóng)業(yè)航空專用遙感技術(shù)。精準(zhǔn)施藥系統(tǒng)的大概實(shí)現(xiàn)流程如下：先通過各種信息采集方式如：GPS技術(shù)、無人機(jī)機(jī)載遙感器測量等方式獲取農(nóng)作物相關(guān)的病蟲草害防治信息，通過系統(tǒng)計(jì)算生成一張包含農(nóng)作物實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施藥相關(guān)各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)和步驟的處方圖，無人機(jī)通過精確定位飛行導(dǎo)航系統(tǒng)到達(dá)在施藥地點(diǎn)的上方按處方圖的各項(xiàng)參數(shù)對農(nóng)作物進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確地農(nóng)藥噴施，再通過精確的農(nóng)藥變量噴施系統(tǒng)對每一棵農(nóng)作物實(shí)現(xiàn)足量且有效的噴施，并極可能的減少農(nóng)藥的殘留以達(dá)到保護(hù)環(huán)境、減少資源浪費(fèi)的目的。（2）大力發(fā)展農(nóng)業(yè)航空遙感技術(shù)遙感是一種通過不接觸的方式遠(yuǎn)距離靠儀器獲取物體的電磁波特性信息，再通過對獲取信息的分析得出物體特征性質(zhì)及變化的技術(shù)。目前常用的通過遙感獲取信息的方式為三種：通過地面機(jī)器搭載的傳感器對目標(biāo)物體的信息進(jìn)行探測、通過把各種飛行器作為傳感器的載體在空中對目標(biāo)物體進(jìn)行探測和通過衛(wèi)星等航天器的遙感技術(shù)平臺對目標(biāo)物體進(jìn)行探測。這三種方式各有不同的特點(diǎn)：但是在應(yīng)用于獲取農(nóng)作物病蟲害和生長信息上時(shí)，這些遙感方式都有一些不足之處，不能得心應(yīng)手，所以十分需要研究一種專門應(yīng)用于農(nóng)業(yè)航空作業(yè)的遙感信息獲取技術(shù)。因此日本將農(nóng)業(yè)航空遙感信息獲取技術(shù)設(shè)定為未來農(nóng)業(yè)航空技術(shù)研究的重中之中。二十世紀(jì)九十年代初，日本秋田縣立大學(xué)大學(xué)部與日本國家航天管理局合作，第一次在日本完成了監(jiān)測水稻從移栽到收獲不同生長階段的電磁波特性信息的試驗(yàn)，日本專家打算通過這次試驗(yàn)來探究水稻的生長態(tài)勢和微波的后向散射特性之間的聯(lián)系。由此可以看出日本在關(guān)鍵技術(shù)的研究已領(lǐng)先我國很多。最近幾年，日本對農(nóng)業(yè)航空遙感技術(shù)進(jìn)行了許多研究，特別在獲得各種農(nóng)作物的農(nóng)情信息上。通過遙感技術(shù)監(jiān)測水稻生長過程中氮元素含量的變化判斷是否為水稻追施氮肥。有的日本專家通過航空高光譜相機(jī)去獲得水稻相關(guān)的農(nóng)情信息，提出了一種綜合Lasso回歸模型算法和AIC原則的新方法估算水稻長勢、產(chǎn)量以及蛋白質(zhì)含量。在2014年測試人員對水稻種植區(qū)實(shí)施了一次利用無人機(jī)搭載小型相機(jī)對水稻長勢進(jìn)行拍攝的水稻生長監(jiān)測試驗(yàn)，隨后使用三維建模軟件對拍攝圖像進(jìn)行后期處理，通過模型分析與水稻相關(guān)生物信息。這種新的遙感監(jiān)測方法相比于其他的遙感監(jiān)測方法，不僅獲取信息的成本更低而且時(shí)間更為靈活，十分適合運(yùn)用在農(nóng)業(yè)航空上。（3）大力發(fā)展精準(zhǔn)的無人機(jī)導(dǎo)航控制技術(shù)無人機(jī)要實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的定點(diǎn)噴施的必須擁有精準(zhǔn)的無人機(jī)導(dǎo)航控制系統(tǒng)。日本專家在研究中為了研發(fā)出更精準(zhǔn)的無人機(jī)導(dǎo)航控制技術(shù)進(jìn)行多次嘗試，有專家嘗試用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分技術(shù)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)結(jié)合來搭建無人機(jī)精準(zhǔn)導(dǎo)航控制系統(tǒng)。而后為了研究出比GPS更精確的導(dǎo)航控制技術(shù)運(yùn)用無人直升機(jī)搭載用于導(dǎo)航控制的偽衛(wèi)星裝置進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了這種方式確實(shí)比GPS定位更為精準(zhǔn)和可靠，并開發(fā)了一套搭配使用的三維地理信息地圖系統(tǒng)用于進(jìn)行精準(zhǔn)的航空規(guī)劃。雅馬哈公司在這些研究的基礎(chǔ)上研制出了RMAX型工業(yè)專用無人機(jī)，它可以實(shí)現(xiàn)對水稻精準(zhǔn)噴施農(nóng)藥。專家們對已有的RMAX型無人機(jī)的工作情況進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)無人機(jī)在精準(zhǔn)施藥噴施作業(yè)時(shí)的飛行高度一般在三到四米，這個(gè)飛行高度屬于低空，容易出現(xiàn)意外事故，為了保障人身財(cái)產(chǎn)安全，專家需要研究出更好的無人機(jī)自動(dòng)躲避障礙物的飛行控制技術(shù)。于是日本的專家們紛紛開始加入無人機(jī)自動(dòng)避障控制系統(tǒng)的研究，為了實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的自動(dòng)避障控制與導(dǎo)航功能，專家們開始去構(gòu)建非線性模型預(yù)測控制算法來完成自動(dòng)避障，還通過構(gòu)建相應(yīng)作業(yè)環(huán)境下的自適應(yīng)控制算法使無人機(jī)能抵消外界環(huán)境可能產(chǎn)生的干擾，讓無人機(jī)在空中能穩(wěn)定飛行。隨后專家們綜合考慮多種因素，為了克服環(huán)境的不確定性，運(yùn)用抗干擾較強(qiáng)的變結(jié)構(gòu)控制原理去構(gòu)建算法，為了實(shí)現(xiàn)無人機(jī)在任何地形都能平穩(wěn)地起飛和降落，并且在空中穩(wěn)定地懸停。4.1.2無人機(jī)管理方面（1）日本政府管理無人機(jī)的措施日本政府在農(nóng)業(yè)機(jī)械監(jiān)督管理上從中央到地方分為兩級，國家層面的事務(wù)交由農(nóng)林水產(chǎn)省管理，地方層面的事務(wù)由地方農(nóng)政局負(fù)責(zé)。其中農(nóng)林水產(chǎn)省中的消費(fèi)安全局負(fù)責(zé)管理日本植保無人機(jī)的相關(guān)事務(wù)，在地方則相應(yīng)的由地方農(nóng)政局的消費(fèi)安全部負(fù)責(zé)管理。農(nóng)林水產(chǎn)省在2017年發(fā)布的《無人機(jī)植保農(nóng)藥配施利用技術(shù)指導(dǎo)準(zhǔn)則》，此準(zhǔn)則對植保無人機(jī)施藥作業(yè)時(shí)的各項(xiàng)注意事項(xiàng)進(jìn)行了明確的要求；并對實(shí)施航空植保工作的主體單位制定了嚴(yán)格的規(guī)定；詳細(xì)說明了植保作業(yè)實(shí)施效果報(bào)告書和航空植保作業(yè)實(shí)施計(jì)劃書該如何填寫和上交；還有當(dāng)各種意外發(fā)生時(shí)該如何處理。具體內(nèi)容如下（1）植保無人機(jī)施藥作業(yè)計(jì)劃書需要填寫植保無人機(jī)的施藥單位和施藥農(nóng)戶的名稱、植保無人機(jī)操作員的姓名和無人機(jī)駕駛執(zhí)照編號、進(jìn)行施藥的地點(diǎn)、進(jìn)行施藥的無人機(jī)機(jī)型、施藥農(nóng)作物的名稱、農(nóng)作物主要病蟲害的名稱和特征、施藥農(nóng)田的面積等詳細(xì)內(nèi)容；（2）植保無人機(jī)空中施藥事故發(fā)生報(bào)告書（圖4-1）需要詳細(xì)填寫植保無人機(jī)噴施農(nóng)藥時(shí)是如何發(fā)生意外事故的、發(fā)生意外事故后采取的應(yīng)對措施、對無人機(jī)發(fā)生意外事故的原因進(jìn)行分析乃至下次發(fā)生同類事故的應(yīng)對方針；（3）植保無人機(jī)航空施藥作業(yè)實(shí)施效果評估報(bào)告需要填寫計(jì)劃書中所提及的信息和實(shí)施作業(yè)的時(shí)間，并由作業(yè)單位和農(nóng)戶一起確認(rèn)并提交給地方農(nóng)政局。報(bào)告書如圖所示與中國現(xiàn)狀有差異的是日本的植保無人機(jī)空中施藥事務(wù)由農(nóng)林水產(chǎn)省的消費(fèi)安全局和國土交通省的航空局兩個(gè)部門聯(lián)合管理，相當(dāng)于國內(nèi)的農(nóng)業(yè)機(jī)械管理局和民航局聯(lián)合管理無人機(jī)事務(wù)。這兩個(gè)部門聯(lián)合發(fā)布了有關(guān)植保無人機(jī)空中施藥飛行的法令法規(guī)文件，此文件明確規(guī)定了辦理植保無人機(jī)作業(yè)的手續(xù)步驟和作業(yè)的登記確認(rèn)流程，詳細(xì)地列舉了申請作業(yè)所要提供的具體內(nèi)容如無人機(jī)飛行高度、無人機(jī)的航線和目的、作業(yè)領(lǐng)域的范圍等，該法令使兩個(gè)部門對植保無人機(jī)事務(wù)的可以統(tǒng)一進(jìn)行管理，使部門分工更加明確。（2）民間社團(tuán)組織農(nóng)林水產(chǎn)航空協(xié)會(huì)的協(xié)助管理在二十世紀(jì)六十年代，在日本從事植保無人機(jī)行業(yè)的人們建立了一個(gè)民間的社團(tuán)組織，這個(gè)組織叫做農(nóng)林水產(chǎn)航空協(xié)會(huì)，這個(gè)協(xié)會(huì)旨在合理利用農(nóng)業(yè)航空相關(guān)技術(shù)，以確保農(nóng)業(yè)能健康穩(wěn)定地發(fā)展，利用先進(jìn)技術(shù)提高糧食的生產(chǎn)率，使人民能放心的使用糧食，減少農(nóng)藥的污染，保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境，協(xié)會(huì)的主要工作形式是：鼓勵(lì)并支持開展與農(nóng)業(yè)航空相關(guān)的技術(shù)研究，對無人機(jī)企業(yè)的培訓(xùn)人員進(jìn)行農(nóng)業(yè)航空安全的教育，協(xié)助植保無人機(jī)企業(yè)進(jìn)行質(zhì)量安全監(jiān)測工作，在航空植保作業(yè)過程中對施藥單位進(jìn)行監(jiān)管。報(bào)告事故單位的名稱：報(bào)告事故的人的名字：事故報(bào)告人的聯(lián)系地址：事故報(bào)告人的聯(lián)系電話：報(bào)告事故的時(shí)間：基本情況表1事故發(fā)生的時(shí)間（）年（）月（）日（）時(shí)（）分無人機(jī)植保作業(yè)時(shí)間：（）時(shí)（）分2事故發(fā)生的地點(diǎn)要求精確到（縣，區(qū)，村，組）3無人機(jī)操控員名字：技能認(rèn)定證書編號：4無人機(jī)使用的機(jī)型機(jī)型：機(jī)型登記號：5作業(yè)時(shí)的天氣情況天氣：氣溫：風(fēng)向：風(fēng)速：6作業(yè)內(nèi)容1.農(nóng)藥2.肥料3.種子4.測量與調(diào)查5.其他（）農(nóng)作物：病蟲害等信息：7藥劑藥劑名稱：稀釋倍數(shù)：無人機(jī)載藥量：8植保施藥主體農(nóng)戶無人機(jī)施藥單位9作業(yè)人員統(tǒng)計(jì)無人機(jī)操作人員名植保作業(yè)時(shí)安全管理人員名其他人員名10事故概要人身事故名機(jī)體事故藥害事故其他11災(zāi)害情況情況確認(rèn)有無其他詳細(xì)描述人身傷害有確認(rèn)中無家畜傷害有確認(rèn)中無農(nóng)作物藥害有確認(rèn)中無藥劑隨意傾倒有確認(rèn)中無無人機(jī)機(jī)體損傷有確認(rèn)中無周邊設(shè)施損傷有確認(rèn)中無其他損傷有確認(rèn)中無12事故處理情況記錄13其他相關(guān)部門協(xié)助處理情況記錄14事故發(fā)生原因分析15事故再發(fā)生對策圖4-1植保無人機(jī)施藥作業(yè)實(shí)施事故報(bào)告書4.2國內(nèi)采取的措施4.2.1技術(shù)方面為了滿足中國農(nóng)業(yè)田地間作業(yè)的基本模式，又要在我國復(fù)雜的農(nóng)業(yè)地況中輕松地完成植保無人機(jī)的起飛降落，我國的無人機(jī)必須擁有一定量的載藥能力和抗風(fēng)能力，并且能靈活起降。所以我國目前主要以施藥技術(shù)，避障技術(shù)，減漂技術(shù)，病蟲害信息檢測技術(shù)為核心技術(shù)研發(fā)。（1）試行產(chǎn)學(xué)研合作模式我國眾多農(nóng)業(yè)機(jī)械科研機(jī)構(gòu)從2005年起紛紛向國家農(nóng)業(yè)部、國家教育部、國家科技部等相關(guān)部門提出建議：開展與植保無人機(jī)相關(guān)的研究工作項(xiàng)目，促進(jìn)植保無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展。在2008年由國內(nèi)多個(gè)科研單位共同參與我國第一個(gè)與植保無人機(jī)相關(guān)的國家級科技項(xiàng)目“無人機(jī)在水田中進(jìn)行超低空低量施藥相關(guān)的技術(shù)研究與裝備創(chuàng)新制造”的實(shí)施，這一項(xiàng)目的實(shí)施，象征著國內(nèi)的科技研發(fā)機(jī)構(gòu)正式開始了探索植保無人機(jī)相關(guān)核心技術(shù)與高性能噴施裝備的道路。在各方的努力下研制出了一臺擁有兩個(gè)超低量離心霧化噴頭，可攜帶十公斤農(nóng)藥，并且搭載了總參謀部第六十研究所最新研制的“Z-3”飛行平臺的油動(dòng)力單旋翼植保無人機(jī)。同年山東省的相關(guān)科技企業(yè)與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員開始嘗試采用產(chǎn)學(xué)研合作模式去進(jìn)行使用遙控器遙控多旋翼無人施藥機(jī)在低空對農(nóng)作物實(shí)施低量噴施的研發(fā)項(xiàng)目。隨后國內(nèi)的專家們在2010年研制出了世界上第一臺多旋翼電動(dòng)植保無人機(jī)，并設(shè)計(jì)了兩種滿足不同需求的機(jī)型，一種采用八旋翼的結(jié)構(gòu)并具備十升的載藥量，另一種采用十八旋翼的結(jié)構(gòu)并具備十五升的載藥量，兩種機(jī)型都裝配了專門為多旋翼植保無人機(jī)作業(yè)研究開發(fā)的農(nóng)業(yè)專用可變量施藥的離心噴頭，在幾年后這系列的無人機(jī)在國內(nèi)多個(gè)地區(qū)獲得了大力推廣和應(yīng)用。從2010年起，無人機(jī)行業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作模式已經(jīng)逐漸興起，珠海航空科技公司與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)攜手進(jìn)行電動(dòng)單旋翼植保無人機(jī)的研發(fā)合作項(xiàng)目，并于兩年后研制出國內(nèi)第一款電動(dòng)單旋翼植保無人機(jī)，其裝備了4個(gè)扇形噴頭，可達(dá)到十升的載藥量。截止2012年，我國植保無人機(jī)整體體系已大概成型了，按無人機(jī)的動(dòng)力可以分為電動(dòng)力無人機(jī)與油動(dòng)力無人機(jī)兩種，兩者之間大概的差異對比如下表所示：價(jià)格載重續(xù)航航速操作難度維修難度電動(dòng)力較低較小半小時(shí)以內(nèi)/次較慢操作靈活，起降迅速易維修且維修成本較低油動(dòng)力較高較大可超一小時(shí)/次（取決于油箱）較快機(jī)身重，需要一定的起降時(shí)間結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，維修成本較高按無人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)主要分為單旋翼無人機(jī)和多旋翼無人機(jī)兩種，兩者之間大概的差異對比如下表所示：價(jià)格載重續(xù)航航速操作難度維修難度單旋翼較高較大，多為5-20L較長較快很高結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，維修成本較高多旋翼較低較小，多為5-10L較短較慢較為簡單，飛行穩(wěn)定易維修且維修成本較低（2）發(fā)起國際學(xué)術(shù)交流活動(dòng)為了植保無人機(jī)行業(yè)更好地發(fā)展，我們必須向先進(jìn)國家學(xué)習(xí)他們的優(yōu)點(diǎn)，中國農(nóng)業(yè)部在2012年到2013年期間發(fā)起了以植保無人機(jī)對水稻實(shí)施低空施藥的相關(guān)技術(shù)為主題的中日韓三國植保無人機(jī)國際間合作研究項(xiàng)目，中日韓三國的研究專家分別在本國建立條件相似的試驗(yàn)田，在項(xiàng)目執(zhí)行的每個(gè)關(guān)鍵階段，研究人員分別在三個(gè)國家進(jìn)行了大量的植保無人機(jī)施藥田間試驗(yàn)和人員交流，三國研究人員在項(xiàng)目期間分享寶貴的無人機(jī)施藥技術(shù)研究經(jīng)驗(yàn)和成果，使我國的研究人員受益良多。（3）不斷通過實(shí)踐來提高無人機(jī)技術(shù)隨著植保無人機(jī)技術(shù)迅速地發(fā)展，植保無人機(jī)施藥這一新型防治手段在中國的應(yīng)用漸漸得到普及，但是使用無人機(jī)施藥的實(shí)際效果到底如何呢？是各方人員心中共同的疑問。于是在2013年中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研究人員與華南農(nóng)業(yè)大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)在海南水稻種植區(qū)對十三種我國自主研發(fā)的植保無人機(jī)進(jìn)行了無人機(jī)施藥效果等相關(guān)測試，經(jīng)數(shù)據(jù)表明參試的十三種我國自主研發(fā)的植保無人機(jī)在對水稻病蟲害的防治上起到較為明顯的作用。測試團(tuán)隊(duì)向有關(guān)農(nóng)業(yè)的相關(guān)部門提交了測試總結(jié)報(bào)告，在極具說服力的數(shù)據(jù)下，農(nóng)業(yè)部開始發(fā)起植保無人機(jī)低空施藥防治從地方試點(diǎn)走向全國的推廣行動(dòng)。在2014年工程院院士羅錫文教授在黑龍江省佳木斯市攜手有關(guān)單位創(chuàng)立了“中國農(nóng)用航空產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟”，并且向國務(wù)院提交了“大力促進(jìn)植保無人機(jī)和農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的建議報(bào)告”，向國家提建議大力推動(dòng)無人機(jī)技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，無人機(jī)相關(guān)政策和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。截至2017年，據(jù)統(tǒng)計(jì)全國正在使用的植保無人機(jī)數(shù)量大概有一萬架，植保無人機(jī)的施藥防治技術(shù)已在水稻、棉花、玉米等多種主要農(nóng)作物上成功應(yīng)用，而且效果測試數(shù)據(jù)顯示應(yīng)用效果較好，植保無人機(jī)技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)的應(yīng)用正在迅速發(fā)展。植保無人機(jī)靈活部署和操作難度低的獨(dú)特的優(yōu)勢，能夠在山地、丘陵、水田等大型植保機(jī)具難以進(jìn)入進(jìn)行作業(yè)的復(fù)雜地形工作。因?yàn)槲覈霓r(nóng)田有很大部分面積較小，無人機(jī)有效載荷量和續(xù)航能力的局限性并不是小面積農(nóng)田進(jìn)行無人機(jī)施藥的主要障礙，那些施藥精準(zhǔn)、作業(yè)可靠且堅(jiān)固耐用的無人機(jī)更易受到在復(fù)雜地形進(jìn)行農(nóng)作的農(nóng)戶的歡迎。4.2.2管理方面（1）不斷完善法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)我國在無人機(jī)技術(shù)上的起步時(shí)間比發(fā)達(dá)國家晚很多，而工業(yè)專用無人機(jī)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，需要更加先進(jìn)的技術(shù)提高支持，所以工業(yè)級無人機(jī)在我國無人機(jī)市場中的市場份額也較小，投入研發(fā)的資金也較少，技術(shù)也相對滯后。可是隨著無人機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在發(fā)達(dá)國家逐步開發(fā)拓展工業(yè)級無人機(jī)的用途后，工業(yè)級無人機(jī)在世界范圍越來越受到重視，為了跟上發(fā)達(dá)國家的步伐，我國也加大了在工業(yè)級無人機(jī)領(lǐng)域的投入的力度。國家部門緊跟著出臺無人機(jī)的相關(guān)政策、對工業(yè)級無人機(jī)的發(fā)展進(jìn)行合理地規(guī)劃并提供相應(yīng)助力。盡管國內(nèi)無人機(jī)行業(yè)在發(fā)展體制上并不完善而且還有很多技術(shù)瓶頸需要解決，但是我國在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域卻取得較大的突破。尤其在農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)上，從2013年起為了推動(dòng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域無人機(jī)的發(fā)展，國家出臺了很多項(xiàng)有力政策。例如為了提出鼓勵(lì)有條件地區(qū)發(fā)展無人機(jī)、無人直升機(jī)等新型防治病蟲害手段，農(nóng)業(yè)部提出了關(guān)于推動(dòng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)植保體系成型的意見；農(nóng)業(yè)部在發(fā)布的《2015年到2020年農(nóng)藥使用量零增長行動(dòng)方案》中提出要加快現(xiàn)代植保機(jī)械如植保無人機(jī)的開發(fā)應(yīng)用，促進(jìn)更新?lián)Q代，讓農(nóng)藥的使用更科學(xué)有效；國務(wù)院在2016年1月以理解貫徹新的發(fā)展理念，通過實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化來達(dá)到全面小康為主題提出若干意見：只有不斷提高物質(zhì)裝備和技術(shù)的科技水平，才能讓農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化走上快車道，致力于構(gòu)建完善的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系，為以植保無人機(jī)為核心技術(shù)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)空中防治體系掃清障礙，加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的腳步；在2017年農(nóng)業(yè)部、民航局等相關(guān)部門決定在部分省市開展植保無人機(jī)農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策的試點(diǎn)，通過這種方式加快植保無人機(jī)技術(shù)開發(fā)的速度和無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的建立，推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。政策試行之后效果較好，于是越來越多的省份也加入了相關(guān)的補(bǔ)貼試點(diǎn)政策的普及中去。這將大大減少植保無人機(jī)作業(yè)的成本，給予了農(nóng)戶們嘗試新事物的勇氣，促進(jìn)了植保無人機(jī)更快的普及，讓中國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化更近一步。2018年是無人機(jī)行業(yè)艱難的一年，因?yàn)橄嚓P(guān)法律法規(guī)的不完善，讓無人機(jī)行業(yè)存在大量的漏洞，讓無人機(jī)的發(fā)展舉步維艱，但隨著國家相關(guān)政策的接連落地，我感覺寒冬期即將過去。國務(wù)院和中央軍委在一月份聯(lián)合發(fā)布《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》征求意見稿，是我國第一部無人機(jī)管理專項(xiàng)法規(guī)，廣泛地向社會(huì)征求與無人機(jī)管理相關(guān)的意見，其中已對禁飛場景進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。我相信在不久的將來國內(nèi)第一部無人機(jī)管理專項(xiàng)法規(guī)制定后，國內(nèi)無人機(jī)行業(yè)的亂象將大大減少；兩個(gè)月后民航局發(fā)布了《民用無人駕駛航空器經(jīng)營性飛行活動(dòng)管理辦法（暫行）》其中正式對無人機(jī)經(jīng)營許可證的申報(bào)資格和相關(guān)手續(xù)進(jìn)行了明確地說明，還制定了相關(guān)規(guī)定來規(guī)范無人機(jī)經(jīng)營性航空作業(yè)的監(jiān)督方式，明確了管理?xiàng)l例的適用范圍，讓無人機(jī)經(jīng)營性航空作業(yè)的門檻大幅降低，使用簡單便捷的線上辦理方式，管理方式更加人性化，給予了合理的辦理時(shí)間。一改之前申請手續(xù)繁瑣，申請門檻高的艱難環(huán)境，讓更多無人機(jī)的經(jīng)營性做業(yè)活動(dòng)更輕松靈活地進(jìn)行；緊接著民航局在九月份完善了《民用無人駕駛員管理規(guī)定》其中的改動(dòng)有：對無人機(jī)駕駛員的監(jiān)管模式進(jìn)行優(yōu)化，使監(jiān)督模式更加適合當(dāng)前的無人機(jī)市場需求，改善與頒發(fā)執(zhí)照相關(guān)配套制度和標(biāo)準(zhǔn)的不足之處，不斷優(yōu)化執(zhí)照和等級頒發(fā)的條件和辦理手續(xù)，為擁有行業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)合格證的人員轉(zhuǎn)換為民航局認(rèn)證的駕駛員提供了相關(guān)條例和辦法。細(xì)化了對駕駛員的管理，使協(xié)會(huì)培養(yǎng)的駕駛員資源不被浪費(fèi)，大大增加無人機(jī)駕駛員的人數(shù)，讓駕駛員人才儲備更加充足。工業(yè)和信息化部門在11月發(fā)布了《無人機(jī)制造企業(yè)規(guī)范條件（征求意見稿）》，其為無人機(jī)制造企業(yè)各方面的量化標(biāo)準(zhǔn)提供了一個(gè)用于收納社會(huì)建議的平臺，使規(guī)例能在符合中國國情的情況下的制定。此規(guī)定在未來將助于減少無人機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的行業(yè)亂象，規(guī)范了無人機(jī)制造的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。為了確保民用無人機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量和使用安全，促進(jìn)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定健康地發(fā)展，2020年初全國性的無人機(jī)適航審定工作正式開始，全國范圍內(nèi)的各個(gè)民用無人機(jī)設(shè)計(jì)制造單位須向航空器適航審定司提出民用無人機(jī)適航審定申請。民航局成立適航審定司機(jī)構(gòu)的目的是通過對國內(nèi)的所有無人機(jī)項(xiàng)目進(jìn)行適航審查測試，借助測試數(shù)據(jù)了解國內(nèi)無人機(jī)的實(shí)際情況，并在國情的基礎(chǔ)上建立一套完善的民用無人機(jī)適航管理模式和適航標(biāo)準(zhǔn)體系。建立一套科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)等級評估制度對民用無人機(jī)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級的不同進(jìn)行分類管理。適航審定司將從技術(shù)比較成熟的無人機(jī)領(lǐng)域入手，解決無人機(jī)行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急，按照合理地順序?qū)o人機(jī)項(xiàng)目進(jìn)行適航審查。適航審定司機(jī)構(gòu)可以發(fā)揮其適航委任代表的監(jiān)督作用，推動(dòng)無人機(jī)企業(yè)的適航管理體系以及誠信機(jī)制的建設(shè)，加快建立符合中國國情的無人機(jī)適航審定制度。從以上列舉的政府措施，我們可以看出近幾年無人機(jī)的體系正在不斷完善，我相信中國無人機(jī)行業(yè)會(huì)越來越好的。（2）大力培養(yǎng)無人機(jī)人才在2019年人力資源社會(huì)保障部等三部門正式將無人機(jī)駕駛員列入新職業(yè)，從此無人機(jī)駕駛員也可以享受社會(huì)給予的保障與福利，將大大增加人們投入無人機(jī)行業(yè)的興趣。同年6月，教育部正式將無人機(jī)操控與維護(hù)專業(yè)、航空攝影測量專業(yè)等多個(gè)與無人機(jī)相關(guān)的專業(yè)錄入《中等職業(yè)學(xué)校專業(yè)目錄》中，可以看出國家正在致力于培養(yǎng)無人機(jī)的專業(yè)人才，大大提高無人機(jī)在校園的科普程度，使孩子們從小就接觸無人機(jī)，未來將有大量無人機(jī)領(lǐng)域的人才誕生。5對植保無人機(jī)行業(yè)的發(fā)展建議5.1完善無人機(jī)政策，降低行業(yè)門檻植保無人機(jī)行業(yè)目前正面臨國家政策不到位，行業(yè)門檻不合理，，管理體制不完善，的尷尬期，一批又一批的投資者在觀望著，這時(shí)候迫切需要國家給予無人機(jī)行業(yè)一個(gè)明確的政策方針，工信部門為企業(yè)建立一個(gè)無人機(jī)市場的準(zhǔn)入門檻，市場監(jiān)管部門完善無人機(jī)產(chǎn)業(yè)合理化經(jīng)營秩序。自2017年起各省市紛紛開展植保無人機(jī)補(bǔ)貼試點(diǎn)，但是出現(xiàn)諸多漏洞，以江西省的實(shí)行為例，補(bǔ)貼對象暫時(shí)只有從事農(nóng)作物種植生產(chǎn)的經(jīng)營組織，部分從事農(nóng)作物生產(chǎn)的創(chuàng)業(yè)個(gè)體戶沒有被納入補(bǔ)貼政策的適用范圍，還有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治每畝每次補(bǔ)貼10元，部分企業(yè)依靠補(bǔ)貼盈利，惡意低價(jià)競爭，養(yǎng)成不良的風(fēng)氣。我們該如何改善無人機(jī)行業(yè)的現(xiàn)狀呢？首先我們需要對管理無人機(jī)行業(yè)的部門在權(quán)力與義務(wù)上進(jìn)行合理的劃分，比如民航局和農(nóng)業(yè)機(jī)械管理局之間的權(quán)力劃分；然后需要將多個(gè)部門聯(lián)合起來進(jìn)行統(tǒng)一的籌劃，制定周期性的無人機(jī)行業(yè)發(fā)展計(jì)劃，周期性的發(fā)展計(jì)劃可以靈活調(diào)整針對性強(qiáng)；同時(shí)設(shè)立合理的無人機(jī)行業(yè)入門門檻和管理規(guī)范，保障無人機(jī)行業(yè)能安全穩(wěn)定地發(fā)展。應(yīng)逐步放開無人機(jī)航空作業(yè)的權(quán)限，方便無人機(jī)進(jìn)行經(jīng)營性空中作業(yè)，比如盡可能地減少飛行審批流程，以確保植保無人機(jī)做業(yè)便捷地進(jìn)行做業(yè)。同時(shí)植保無人機(jī)的發(fā)展還要與當(dāng)前的農(nóng)業(yè)發(fā)展相搭配，制定促進(jìn)農(nóng)用裝備制造及更新?lián)Q代的政策，包括無人機(jī)企業(yè)扶持政策、無人機(jī)購置補(bǔ)貼政策等。因?yàn)橹袊r(nóng)業(yè)所占的面積大，不同的地區(qū)發(fā)展的方向不同，讓植保無人機(jī)盡其所長。給予培訓(xùn)無人機(jī)駕駛員的機(jī)構(gòu)在租金、稅收等方面提供幫助，加快人才培養(yǎng)的速度?？梢猿闪⒍鄠€(gè)部門聯(lián)合管理機(jī)構(gòu)，聯(lián)合制定管理無人機(jī)的條例，統(tǒng)一實(shí)施管理和協(xié)調(diào)。我覺得可以參考日本，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械部和民航局聯(lián)合進(jìn)行管理協(xié)調(diào)，因?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械部的分布較為完善，有利于在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行管理，負(fù)責(zé)植保無人機(jī)安全檢查，發(fā)補(bǔ)貼等措施。整合服務(wù)企業(yè)政策上需要引導(dǎo)保險(xiǎn)業(yè)積極加入植保無人機(jī)行業(yè)中，針對常見問題推出相應(yīng)的險(xiǎn)種，建立健全風(fēng)險(xiǎn)對沖機(jī)制，打消農(nóng)民的顧慮。優(yōu)先推動(dòng)無人機(jī)植保作業(yè)試點(diǎn)的無人機(jī)配套服務(wù)成型，加大科研資金的投入和相關(guān)政策的扶持，為其他地區(qū)的實(shí)行做示范。加大無人機(jī)新技術(shù)的研發(fā)力度，形成多樣化的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)，在無人機(jī)行業(yè)貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，吸引社會(huì)資本進(jìn)入無人機(jī)領(lǐng)域，從生態(tài)保護(hù)著手，改善植保無人機(jī)的發(fā)展趨勢。5.2構(gòu)建行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由于中國農(nóng)業(yè)航空的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建立較為滯后，為了形成完善的體系就要構(gòu)建體系化的框架。在體系框架方面，我覺得可以借鑒由農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的專家們編制的中國農(nóng)用無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖5-1，這個(gè)農(nóng)用無人機(jī)體系框架的第二層對農(nóng)業(yè)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的各項(xiàng)技術(shù)特征如機(jī)身部件，子系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)作業(yè)效率等進(jìn)行了分類；第三層是對上一層結(jié)構(gòu)進(jìn)行更進(jìn)一步的細(xì)化。并且對日本相關(guān)制度進(jìn)行借鑒，構(gòu)建與農(nóng)業(yè)無人機(jī)有關(guān)的檢測體系和認(rèn)證制度，然后逐步形成符合中國國情的無人機(jī)行業(yè)準(zhǔn)入門檻，還要建立施藥系統(tǒng)評估制度和事故反饋制度，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)保障產(chǎn)業(yè)能夠科學(xué)發(fā)展。堅(jiān)持安全的原則，在各種飛行環(huán)境中保障作業(yè)的可靠性，并及時(shí)反饋事故分析報(bào)告，還要踏踏實(shí)實(shí)地提升無人機(jī)作業(yè)的效率。從多方面著手，增加無人機(jī)領(lǐng)域的可創(chuàng)造性，并落實(shí)好信息收集工作。圖5-1中國農(nóng)用無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系5.3發(fā)展無人機(jī)核心技術(shù)中國農(nóng)業(yè)無人機(jī)行業(yè)在最近幾年的發(fā)展十分迅速，在無人機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、無人機(jī)自動(dòng)避障系統(tǒng)、植保無人機(jī)專用農(nóng)藥試劑、植保無人機(jī)專用噴施裝備等方面都有很大的提升，但是無人機(jī)核心技術(shù)的發(fā)展水平還是沒有達(dá)到人們的預(yù)期。在未來無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展中，與無人機(jī)專業(yè)相關(guān)的國內(nèi)高等學(xué)府、研究中心、民間企業(yè)等單位應(yīng)該多多聯(lián)手組成無人機(jī)技術(shù)創(chuàng)新小組，聯(lián)合攻關(guān)植保無人機(jī)飛行姿態(tài)控制技術(shù)、植保無人機(jī)遙感探測技術(shù)和植保無人機(jī)噴霧技術(shù)等農(nóng)用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的前沿技術(shù)。以大力研發(fā)無人機(jī)核心技術(shù)與裝備應(yīng)用，以及產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合模式去提高無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力；與此同時(shí)不斷完善植保無人機(jī)技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)，提高植保無人機(jī)產(chǎn)品的平均質(zhì)量水平。我覺得應(yīng)該注重以下幾種技術(shù)的研發(fā)：（1）霧滴分布測量技術(shù)以及霧滴飄移模型的構(gòu)建技術(shù)：要想減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染并且提高農(nóng)藥有效使用率，需要對霧滴分布進(jìn)行精準(zhǔn)地測量和建立合理的漂移模型。國內(nèi)目前使用的模型只適用于載人固定翼型飛機(jī)，而且植保無人機(jī)的風(fēng)場的分布與固定翼型飛機(jī)差異較大，所以給植保無人機(jī)建立專用的霧滴漂移、分布模型是大勢所趨。（2）植保無人機(jī)施藥處方系統(tǒng)：植保無人機(jī)施藥處方系統(tǒng)可以對無人機(jī)施藥中的飛行高度、飛行速度等作業(yè)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使施藥更精準(zhǔn)更均勻，那么該如何發(fā)揮這個(gè)系統(tǒng)的最大作用呢。我覺得第一步要通過植保無人機(jī)施藥處方系統(tǒng)的入門標(biāo)準(zhǔn)，過濾掉一些沒有核心競爭力的企業(yè)，確保企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量足已完成系統(tǒng)要求的準(zhǔn)確參數(shù)；第二步建立植保無人機(jī)施藥處方系統(tǒng)，農(nóng)戶通過輸入氣候、地理位置及與農(nóng)作物相關(guān)的信息等來獲得推薦的植保無人機(jī)機(jī)型、最佳的作業(yè)飛行參數(shù)、農(nóng)藥采用的劑型、農(nóng)作物施藥量等施藥信息；第三步，培養(yǎng)一批擁有豐富的病蟲害防治知識和植保無人機(jī)飛行防治經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)無人機(jī)植保團(tuán)隊(duì)。（3）多種用途的無人機(jī)合作業(yè)。為了保護(hù)環(huán)境，農(nóng)藥的有效使用率會(huì)隨著技術(shù)的發(fā)展越來越高，提高農(nóng)藥有效使用率的關(guān)鍵在于要根據(jù)農(nóng)作物的生長需求進(jìn)行施藥，這就需要能精準(zhǔn)且快速地檢測出農(nóng)作物的病蟲草害信息，所以無人機(jī)遙感探測技術(shù)一定是未來無人機(jī)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。我猜測未來無人機(jī)植保作業(yè)可能是多臺無人機(jī)共同作業(yè)的過程：比如搭載遙感器的無人機(jī)負(fù)責(zé)獲取農(nóng)作物的病蟲害信息并生成施藥處方表，以施藥處方為依據(jù)設(shè)計(jì)好植保無人機(jī)施藥的航線，并未無人機(jī)設(shè)定好施藥高度、施藥量、噴頭型號等作業(yè)參數(shù)，然后噴灑無人機(jī)按照該航線根據(jù)處方圖實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變量噴灑，完成作業(yè)。6展望6.1研發(fā)更便攜流暢安全的移動(dòng)操作平臺隨著植保無人機(jī)的操作平臺的不斷升級拓展，越來越多的操作系統(tǒng)可以搭載無人機(jī)相關(guān)的內(nèi)容。如今我們的生活已經(jīng)開始逐漸智能化，AI語音助手、自動(dòng)駕駛等功能層出不窮，因此植保無人機(jī)企業(yè)迫切需要將無人機(jī)產(chǎn)品能與移動(dòng)端連接在一起的移動(dòng)操作平臺，讓人們可以借助手機(jī)軟件的操作平臺來操控植保無人機(jī)做各種動(dòng)作，達(dá)成一鍵起落、一鍵懸停、一鍵施藥、定高飛行及定速飛行等功能。雖然大疆創(chuàng)新科技公司研發(fā)的航拍無人機(jī)已經(jīng)可以完成一些智能化的動(dòng)作，但是植保無人機(jī)要達(dá)成智能化進(jìn)行任務(wù)還有一段路要走，植保無人機(jī)需要比航拍無人機(jī)更穩(wěn)定更精準(zhǔn)的無人機(jī)自主飛行控制系統(tǒng)，搭建更加便攜、流暢、安全的移動(dòng)操作平臺。一旦平臺研發(fā)成功，將大大減低了從業(yè)人員的門檻，無人機(jī)行業(yè)將吸引更多的從業(yè)者，滿足市場的人員需求。6.2性能更強(qiáng)的無人機(jī)如今，植保無人機(jī)一般無法承載太重的載荷，一般載荷量為三十到四十公斤，并且續(xù)航時(shí)間較短，普遍少于半個(gè)小時(shí)。隨著任務(wù)量的不斷增加，這種無人機(jī)將無法承擔(dān)增加的作業(yè)量，隨著植保無人機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，我相信我們將造出高載藥量、高效率、長航時(shí)無人機(jī)跟上我們農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的腳步。6.3優(yōu)良的植保無人機(jī)靜電超低容量施藥技術(shù)根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)使用傳統(tǒng)噴霧技術(shù)后，能附著在農(nóng)作物上藥液普遍不到半成，并且會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的藥液飄移現(xiàn)象。如果使用靜電噴霧技術(shù)就能大大減少藥液飄移現(xiàn)象，使大量的藥液吸附在農(nóng)作物上，農(nóng)藥的有效利用率將大幅度提高。與此同時(shí)，由于減少了藥液飄移量，大幅降低了農(nóng)藥對農(nóng)田造成的污染和破壞。雖然我國靜電施藥技術(shù)的水平還比較落后，但是隨著我國高校研究所和企業(yè)的不斷合作，我相信不久的將來，我們可以不斷增加農(nóng)藥的有效利用率，減少我國土地的污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。