農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)技術(shù)規(guī)范

ICS35.240.01

CCSL70

T/CASME

中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CASMEXXX—2024

農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)技術(shù)規(guī)范

Routedesigntechnicalspecificationsofagriculturalunmanned

aerialvehicle

（征求意見稿）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實(shí)施

中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CASMEXXX—2024

農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)的基本要求、航線劃設(shè)模式及參數(shù)設(shè)置。

本文件適用于農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T13306標(biāo)牌

GB42590民用無人駕駛航空器系統(tǒng)安全要求

《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》（國令第761號(hào)）

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

農(nóng)用無人機(jī)agriculturalunmannedaerialvehicle

用于農(nóng)林植物保護(hù)作業(yè)的無人駕駛飛機(jī)。

3.2

航線劃設(shè)routedesign

控制農(nóng)用無人機(jī)按照指定的航線飛行，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)飛行自動(dòng)化。

3.3

電子圍欄electronicfence

為圍擋農(nóng)用無人機(jī)侵入特定區(qū)域（包含機(jī)場禁飛區(qū)、重點(diǎn)區(qū)、人口稠密區(qū)等），在相應(yīng)電子地理范

圍中畫出特定區(qū)域，并配合飛行控制系統(tǒng)、保障區(qū)域安全的軟硬件系統(tǒng)。

［來源：NY/T3213-2018，3.16，有修改］

4縮略語

下列縮略語適用于本文件。

GPS：全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）

FPV：第一人稱主視角（FirstPersonView）

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RTK：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量（RealTimeKinematic）

5基本要求

5.1使用環(huán)境

5.1.1天氣晴朗，風(fēng)力不超過5級(jí)，適宜無人機(jī)飛行作業(yè)。

5.1.2請勿在雷、雨、霧及其他影響飛行安全的天氣下使用。

5.1.3選擇開闊，周圍無高大遮擋物的飛行場地，以免影響GPS，指南針正常工作。

5.1.4飛行時(shí)遠(yuǎn)離障礙物，人群，高壓線，水面等。

5.1.5避免遙控器與其它無線設(shè)備互相影響或干擾（確定周圍無基站或者發(fā)射塔）。

5.1.6坡地飛行，地表?xiàng)l件不應(yīng)超出生產(chǎn)廠家規(guī)定的要求，否則不得使用。

5.2操控人員

5.2.1操控人員應(yīng)獲得生產(chǎn)企業(yè)或相關(guān)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)證書，持證上崗。

5.2.2操控人員須身體健康、反應(yīng)靈敏、識(shí)別能力強(qiáng)。

5.2.3操控人員應(yīng)了解作業(yè)區(qū)域周圍的設(shè)施及空中管制要求。

5.2.4操控人員如飲酒、服用相關(guān)藥物，以及有特定疾病、懷孕、過度勞累等不適合操控的情形，不

得操控農(nóng)用無人機(jī)。

5.3飛行前檢查

農(nóng)用無人機(jī)飛行前應(yīng)進(jìn)行以下檢查：

——電池及遙控器電量是否足夠；

——槳葉安裝方向是否正確；

——電機(jī)安裝方向是否正確；

——飛行器類型是否匹配；

——GPS及指南針等其他部件是否正確安裝；

——傳感器及遙控器是否已經(jīng)校準(zhǔn)；

——導(dǎo)航模塊是否粘接牢固；

——是否在安全起飛重量下起飛；

——各個(gè)部件是否能正常工作，無老化損壞。

5.4飛行管理

5.4.1農(nóng)用無人機(jī)應(yīng)注冊登記，并持有相關(guān)部門頒發(fā)相應(yīng)證照。

5.4.2在重點(diǎn)地區(qū)及機(jī)場凈空區(qū)以下飛行的農(nóng)用無人機(jī)，應(yīng)安裝并使用電子圍欄。

5.4.3農(nóng)用無人機(jī)使用前應(yīng)在機(jī)身進(jìn)行標(biāo)識(shí)，注明該農(nóng)用無人機(jī)的型號(hào)、編號(hào)、所有者、聯(lián)系方式等

信息，標(biāo)識(shí)應(yīng)符合GB/T13306的規(guī)定。

5.4.4農(nóng)用無人機(jī)的安全要求應(yīng)符合GB42590的規(guī)定。

6航線劃設(shè)模式及參數(shù)設(shè)置

6.1航線劃設(shè)模式

6.1.1航線劃設(shè)模式分類

2

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農(nóng)用無人機(jī)航線劃設(shè)模式分類如下：

——應(yīng)具備增強(qiáng)型手動(dòng)模式；

——半自主作業(yè)模式；

——全自主作業(yè)模式；

——果樹模式。

6.1.2增強(qiáng)型手動(dòng)模式

6.1.2.1簡稱M+模式，該模式適用于小規(guī)模作業(yè)、臨時(shí)作業(yè)以及地形復(fù)雜情況作業(yè)。

6.1.2.2用戶可通過航向鎖定及橫移距離的參數(shù)設(shè)定以保證作業(yè)效果。

6.1.2.3航向鎖定可保證農(nóng)用無人機(jī)的前飛/倒飛軌跡為筆直的直線。

6.1.2.4橫移距離的設(shè)置可保障一定的作業(yè)密度，避免出現(xiàn)重復(fù)施藥或遺漏施藥。

6.1.2.5M+模式下，用戶需長時(shí)間觀察無人機(jī)的作業(yè)狀態(tài)。

6.1.3半自主作業(yè)模式

6.1.3.1又稱AB點(diǎn)模式，更適用于邊界為規(guī)則圖形的地塊如三角形、矩形、梯形。

6.1.3.2該模式是通過打定兩點(diǎn)來確定作業(yè)航線，其余航線會(huì)按照設(shè)定的作業(yè)行距自動(dòng)向左或向右生

成并平行于兩點(diǎn)所確定的航線。具體工作流程如下：

——用戶將無人機(jī)飛至航線所需作業(yè)區(qū)域某一邊界點(diǎn)，在該處打定A點(diǎn)，調(diào)整A點(diǎn)角度（角度指

AB航線A點(diǎn)的臨邊角度），調(diào)整時(shí)還應(yīng)通過FPV中的輔助線進(jìn)行輔助調(diào)整；

——調(diào)整完畢后回正無人機(jī)機(jī)頭，將無人機(jī)前飛至該邊界另一邊界點(diǎn)，打定B點(diǎn)，調(diào)整B點(diǎn)角度（角

度指AB航線B點(diǎn)的臨邊角度），調(diào)整完畢后回正無人機(jī)機(jī)頭并確定航線，此時(shí)可在遙控器中

看到后續(xù)作業(yè)航線，航線以AB點(diǎn)標(biāo)定的航線向左或向右無限延伸。

注：注：當(dāng)航線規(guī)劃完畢，AB點(diǎn)標(biāo)定完成后，開啟作業(yè)，無人機(jī)會(huì)自動(dòng)飛往航線進(jìn)行作業(yè)，當(dāng)出現(xiàn)藥量不足或電量

不足時(shí)，無人機(jī)會(huì)自動(dòng)停止作業(yè)，并記錄中斷點(diǎn)，當(dāng)無人機(jī)再次進(jìn)入作業(yè)模式后，無人機(jī)應(yīng)可選擇是否繼續(xù)中

斷點(diǎn)作業(yè)。

6.1.3.3在作業(yè)過程中，如需臨時(shí)延長或縮短航線可通過向無人機(jī)飛行方向或反方向推拉方向桿進(jìn)行

航線的延長或縮短，作業(yè)較為靈活，無需用戶時(shí)刻關(guān)注無人機(jī)狀態(tài)，相較于M+模式較為輕松。

6.1.4全自主作業(yè)模式

6.1.4.1該模式更適用于大規(guī)模地塊作業(yè)或需反復(fù)作業(yè)的地塊。

6.1.4.2該模式下，用戶可使用遙控器、無人機(jī)、手持打點(diǎn)器或移動(dòng)基站在所需打點(diǎn)處進(jìn)行打點(diǎn)。

6.1.4.3點(diǎn)位類型包括但不限于邊界點(diǎn)、障礙點(diǎn)（區(qū)）、禁噴點(diǎn)（區(qū)）、參照點(diǎn)及中轉(zhuǎn)點(diǎn)。在規(guī)劃作

業(yè)地塊時(shí)：

——首先應(yīng)標(biāo)定出至少3個(gè)邊界點(diǎn)，圈出所需作業(yè)地塊且盡可能使邊界點(diǎn)間的連線與實(shí)際地塊邊界

吻合；

——然后根據(jù)實(shí)際情況在含有障礙物的區(qū)域標(biāo)定障礙點(diǎn)或障礙區(qū)；

——在不需要進(jìn)行作業(yè)的區(qū)域標(biāo)定禁噴點(diǎn)（區(qū)）；

——標(biāo)定參照點(diǎn)是起到一個(gè)糾正偏移的作用，根據(jù)實(shí)際需要選擇添加或者不添加；

——中轉(zhuǎn)點(diǎn)是當(dāng)無人機(jī)起飛進(jìn)入航線或者返航返回起航點(diǎn)時(shí)所需先到達(dá)的點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際需要選擇是

否添加，建議添加中轉(zhuǎn)點(diǎn)以保證作業(yè)安全。

6.1.4.4所有點(diǎn)位標(biāo)定完成且在APP中看到閉合的作業(yè)區(qū)域后，保存地塊并進(jìn)行航線預(yù)覽，可看到無

人機(jī)進(jìn)行作業(yè)的航線。

6.1.4.5若對生成的航線方向、作業(yè)間距、障礙間距等參數(shù)有調(diào)整可在作業(yè)前進(jìn)行修改。

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6.1.4.6盡量使航線平滑且轉(zhuǎn)彎點(diǎn)少，并保證航線作業(yè)的起始點(diǎn)距無人機(jī)距離最短，進(jìn)而達(dá)到節(jié)省電

池能源的效果。

6.1.5果樹模式

6.1.5.1該模式類似于全自主作業(yè)模式，是為滿足茶樹或各類果樹作業(yè)而研發(fā)，但該模式作業(yè)更為精

確嚴(yán)苛且僅支持噴灑作業(yè)。

6.1.5.2該模式也需進(jìn)行標(biāo)定各類點(diǎn)位進(jìn)行作業(yè)，根據(jù)不同的噴灑模式，作業(yè)邏輯略有不同。

6.1.5.3該模式打點(diǎn)分為測繪器打點(diǎn)、RTK打點(diǎn)器打點(diǎn)（RTK打點(diǎn)器無法采集作業(yè)高度）以及通過航測

自動(dòng)生成航線。

6.1.5.4測繪器打點(diǎn)以及RTK打點(diǎn)即用戶手持設(shè)備在所需全部作業(yè)處進(jìn)行點(diǎn)位標(biāo)記。

6.1.5.5通過航測自動(dòng)生成航線則需用戶使用測繪機(jī)或裝有測繪模塊的農(nóng)用無人機(jī)進(jìn)行一遍航測，當(dāng)

采集信息完成后會(huì)自動(dòng)進(jìn)行地圖重建并識(shí)別出作業(yè)點(diǎn)位。

6.1.5.6該模式生成的作業(yè)點(diǎn)位與實(shí)際需要可能會(huì)略有差異，當(dāng)重建完成后建議用戶觀察一遍是否在

所有需要作業(yè)點(diǎn)位都有標(biāo)定，并根據(jù)情況在作業(yè)點(diǎn)位進(jìn)行高度調(diào)整以避免因高度設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致無人機(jī)炸

機(jī)。

6.1.5.7該模式作業(yè)分為定點(diǎn)噴灑和連續(xù)噴灑。果樹樹冠小、種植稀疏或沿等高線種植建議使用定點(diǎn)

噴灑；果樹樹冠大、種植茂密建議使用連續(xù)噴灑作業(yè)。

6.1.5.8定點(diǎn)噴灑時(shí)，無人機(jī)僅在噴灑點(diǎn)進(jìn)行噴灑，點(diǎn)與點(diǎn)之間的飛行過程中斷藥。噴灑過程中，當(dāng)

用戶開啟旋轉(zhuǎn)噴灑功能時(shí)，無人機(jī)根據(jù)識(shí)別到的果樹半徑與噴灑半徑間的關(guān)系決定是否進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴灑，

否則無人機(jī)僅懸停噴灑。當(dāng)開啟旋轉(zhuǎn)噴灑功能后，若噴灑半徑小于果樹半徑，則無人機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴灑作

業(yè)。

6.1.5.9連續(xù)噴灑時(shí)，無人機(jī)將持續(xù)進(jìn)行噴灑作業(yè)，作業(yè)過程中不斷藥，直至料箱無藥或作業(yè)完成。

進(jìn)行果樹噴灑作業(yè)時(shí)建議開啟避障功能以及仿地功能以保證無人機(jī)在作業(yè)時(shí)可進(jìn)行避障或繞障動(dòng)作來

安全避開障礙物。當(dāng)植株主桿過細(xì)或者樹冠稀疏時(shí)不建議開啟仿地功能，否則容易出現(xiàn)掉高情況。

6.2作業(yè)參數(shù)設(shè)置

6.2.1噴灑和播撒作業(yè)，作業(yè)間距都宜設(shè)置為5m～8m。播撒作業(yè)高度宜設(shè)置為5m，同時(shí)還可根據(jù)

地塊中障礙物的高度情況進(jìn)行拉高或降低，但不應(yīng)低于1.5m～2m，長時(shí)間高度過低飛行可能會(huì)導(dǎo)致

作物倒伏以及區(qū)域藥物濃度過高。噴灑作業(yè)高度宜設(shè)置為2m，噴灑作業(yè)高度不宜過高，否則可能出現(xiàn)

藥物漂移嚴(yán)重現(xiàn)象。飛行速度在播撒作業(yè)過程中可按系統(tǒng)允許最大值設(shè)置（一般為10m/s～13.8m/s），

但為確保作業(yè)安全，建議無人機(jī)在作業(yè)時(shí)速度不應(yīng)大于8m/s。噴灑作業(yè)過程中飛行速度和噴灑速率受

到用藥量設(shè)置的參數(shù)限制。

6.2.2播撒作業(yè)以復(fù)合肥以及尿素播撒居多，進(jìn)行播撒時(shí)復(fù)合肥一般設(shè)置用量為15kg/667㎡、20kg

/667㎡、40kg/667㎡，尿素一般設(shè)置用量為5kg/667㎡、10kg/667㎡、15kg/667㎡。進(jìn)行噴灑作

業(yè)時(shí)的用量則應(yīng)根據(jù)農(nóng)戶對于藥劑與水的混合比例進(jìn)行調(diào)整。且噴灑作業(yè)存在多種藥劑混合摻兌使用的

情況。

6.2.3飛行高度根據(jù)《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》最大飛行高度不可超過30m。

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