(资料图片)
无人驾驶双系统分带喷药植保机正在稻田中作业。
轰轰轰……工作人员轻轻一按手中的遥控器，随着一阵发动机声浪响起，一个体型庞大的铁家伙——无人驾驶双系统分带喷药植保机（以下简称“无人驾驶植保机”），缓缓展开臂展达8.2米的喷杆，调整好喷杆高度，开启喷药开关，驶向水稻田。在北斗导航系统导航下，无人驾驶植保机按提前规划好的路线，前进、掉头、转向，开始示范田的高效精准喷药作业。
8月11日，2023年农业重大技术协同推广计划子任务粮油生产机械薄弱环节重大技术协同推广——丘陵区田间绿色高效协同植保喷施技术现场观摩会，在成都市新津区宝墩镇万街村举行。四川农业大学机电学院院长、博士生导师许丽佳带领其团队，通过从地上到空中的农机展示，描绘出植保无人化、智能化的未来图景。无人驾驶植保机> 首次亮相稻田 具备两大优势“这是省内首台无人驾驶双系统分带喷药植保机，首次在净作种植模式下进行喷施作业。”许丽佳介绍，与绝大多数农机不同，这台无人驾驶植保机搭载了双喷施系统，能同时用于大豆玉米带状复合种植和净作种植模式。 “两个喷施系统相互独立，分别控制。”许丽佳说，前不久，这台无人驾驶植保机刚在大豆玉米带状复合种植地块上进行了演示，两个喷施系统分别喷施两种药液，能同时为两种不同作物喷药作业。 “喷杆几乎贴着水稻叶片掠过，这样药液在空中挥发量和漂移量小，药液利用率更高。”许丽佳指着正在作业的无人驾驶植保机说，同时，在静电吸附技术作用下，药液能立马附着在叶片上，最大程度减少药液浪费，节省药液25%以上。据了解，该无人驾驶植保机喷杆可进行上下调节，找到最适宜的喷施高度。 与植保无人机相比，这台无人驾驶植保机表现出两个明显优势。许丽佳指出，植保无人机作业效率极高，但其药液漂移和续航短板比较突出，而这两个短板在这台无人驾驶植保机上得到了很好解决。 现场，该无人驾驶植保机的轮胎也引起了专家们的关注。记者注意到，其宽度比传统拖拉机轮胎要窄很多。“在稻田里行走，要避免轮胎过宽碾压到水稻，所以会尽量设计得偏窄一些。但也要避免过窄，不然会陷入泥中。”四川农业大学机电学院副教授王玉超介绍。 除了双系统、静电精量喷施系统，该无人驾驶植保机还搭载了无人驾驶、自动导航系统等先进的智能控制技术，可以适应多种工作场景，能大大提升作业效率。 “这台无人驾驶植保机还存在一些短板，如在行驶过程中会留下车辙印，甚至碾坏部分作物。”许丽佳指出，这也是其团队在积极解决的难题，农机农艺融合技术将是有效解决途径。植保无人机> 搭载光谱仪 精准识别病虫害现代农机正往智能化、无人化方向加快迭代。 农作物病虫害是主要农业灾害之一。在实际生产中，因病虫害具有种类多、影响大，并时常暴发成灾的特点，种植户们常因很难判断病虫害种类，盲目用药，造成更大损失。 “用搭载了光谱仪的植保无人机在水稻上飞一遍，就能精准识别出当前生育期中病虫害种类和数量。”许丽佳说，飞行过程中，光谱仪会拍下大量光谱照片，经光谱仪中相关模块分析后，会自动识别出病虫害种类和数量，实现病虫害精准监测预警。 “病虫害种类繁多，目前还不能识别全部病虫害。”许丽佳表示，目前仅能识别水稻叶瘟病等少数几种主要病虫害。随着相关模块的升级，未来能识别更多病虫害。 针对植保无人机药液漂移短板，四川农业大学机电学院伍志军博士说，其团队为植保无人机搭载静电喷施技术，在高压静电场力的作用下，使药液雾滴做定向运动，更好地附着在农作物叶片上，提高抗漂移性能。 “没有完美的农机，只有不断进行技术迭代，不断解决实际生产问题，提升农机作业效率。”许丽佳告诉记者，农机的迭代关键在于基于农机搭载不同功能的智能控制技术。
小 课 堂
植保无人机是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机。该型无人飞机由飞行平台、导航飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等，是目前最主流、最高效的植保作业工具。无人驾驶植保机 是在传统农用拖拉机基础上，搭载无人驾驶等自动化技术，实现农作物地面植保作业的农机。而无人驾驶双系统分带喷药植保机，是四川农业大学机电学院科研团队的最新研究成果，在无人驾驶植保机的基础上，进一步搭载双系统和静电精量喷施系统等。
关键词：
