农用无人机发展现状与趋势
农用无人机发展现状与趋势
0引言
“ ”无人驾驶飞机简称 无人机 , “英文缩写为 UAV”（Unmanned Aerial Vehicle ）,是利用无线电遥控
设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机[1].无人机作业具有节省劳力、效率高、效果好
等特点，相比人工作业有特别明显的优势。一般飞行员的极限飞行时间是 8h,但是无人机在动
力充足的情况下可连续飞行 100h 多[2].在20 世纪 20 年代至今的近 100 年间，无人机经历了从
无到有、从普通到高端的阶跃变化，但因受到政策及技术等因素的制约，其用途主要还是体现
在军事方面。近几年，农用无人机的发展迎来了它的黄金时期。
农用无人机不仅作业效果优于人工作业，且在作业效率、安全性保障等方面也有较大优势。我
国现阶段农业机械化的发展正处于中级阶段，农业机械化的发展方向正朝着全面机械化转变。
“ ” 党的 十八大 报告提出： 转变农业发展方式，推进农业现代化进程，对于保障我国家的粮食安
全具有十分重要的作用。伴随着这种转变，农业生产对农业机械的需要也从普遍的耕作机械、
收获机械、农副产品加工机械等方面扩展到了农用无人机。
目前，农用无人机在农业生产中的应用主要体现在植保作业、林业监测、作物授粉及牧群定位
等方面。世界上第 1台农用无人机出现在 1987 年的日本，经过将近 20 多年的发展，目前日本
拥有 2 400 多架已注册农用无人直升机，操作人员 14 000 多人，成为世界上农用无人机喷药第
一大国[3].除此之外，美国、俄罗斯、加拿大及韩国等国的农用无人机发展也较为迅速，技术
体系也较为完善。我国农用无人机发展起步较晚，起初主要是依靠国家资助，一些科研院所、
高校进行农用无人机的研究[4],但我国已日益重视农用无人机的发展及研究。截至 2015 年底，
我国已有 3 000 多台农用无人机投入农业生产，飞控手的人数已超过2 500 人，相关产业的生
产企业有 400 多家，加之农用无人机的各种作业优势，我国农用无人机的发展前景很好。但我
国农用无人机发展过程中也有技术不成熟、存在安全隐患、市场需求难以契合、操作人员相对
缺乏、社会化服务体系不健全等问题，相信经过各方的协调统筹和共同努力，21 世纪必然是农
用无人机市场的春天。
1农用无人机发展概况与现状
1. 1 农用无人机的分类
农用无人机按照动力系统的不同可分为： 电池动力和燃油动力两类[5].以电力为动力的无人机
能起降迅速，并具有操作灵活的优点，但单次飞行时间一般只有10 ~ 15min; 燃油动力系统无
人机以燃油发动机为动力，机身大，灵活性相对较差，需要一定的起降时间，且 维 护 较 为 复
杂，但 单 次 飞行时间可超过1h[6].
农用无人机按旋翼的不同可分为固定翼式、单旋翼式及多旋翼式[7].固定翼无人机由机翼产生
升力，机翼位置和掠角等参数在飞行过程中保持不变[8]; 单旋翼无人机由主桨切割空气产生推
力，尾桨保证平衡，可垂直起降和稳定地悬停[3]; 多旋翼无人机以3个或者偶数个对称非共轴
螺旋桨产生推力上升，以各个螺旋桨转速改变带来的飞行平面倾斜实现前进、后退和左右运
动，以螺旋桨转速次序变化实现自转垂直起飞降落，场地限制小，可在空中稳定地悬停[8].
按照农用无人机功能的不同，可将其分为农事操作及农田信息搜集两大类。农事操作即利用无
人机来代替一些人力的农事作业，来解决人工作业在质量、效率和劳力上的的不足，以及作业
的安全问题等。农田信息搜集即利用遥感探测技术及时、准确地收集田间信息，包括光合作业
质量、土壤湿度和作物群体生长情况等。
1.2 国外农用无人机技术发展
1. 2. 1 美国
1949 年，美国开始研制专门用于农业的农用飞机[9].据统计，美国农业航空对农业的直接贡献
率为 15%以上，水稻施药作业 100%采用航空作业方式。此前，美国因农业劳动人工成本太高
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农用无人机发展现状与趋势0引言“”无人驾驶飞机简称无人机,“英文缩写为UAV”（UnmannedAerialVehicle）,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机[1].无人机作业具有节省劳力、效率高、效果好等特点，相比人工作业有特别明显的优势。一般飞行员的极限飞行时间是8h,但是无人机在动力充足的情况下可连续飞行100h多[2].在20世纪20年代至今的近100年间，无人机经历了从无到有、从普通到高端的阶跃变化，但因受到政策及技术等因素的制约，其用途主要还是体现在军事方面。近几年，农用无人机的发展迎来了它的黄金时期。农用无人机不仅作业效果优于人工作业，且在作业效率、安全性...
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作者：闻远设计
分类：社科文学类资料
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