第一篇:无人机在农业植保中的具体运用
无人机在农业植保中的具体运用
1、哪个生长周期需要用到无人机?
水稻是黑龙江省的主要粮食作物,年种植面积5000多万亩,约占全省年播种面积的1/4。水稻生产一般于3月启动,4月上旬开始育秧,5月中、下旬插秧,9月下旬、10月上旬收获。在水稻的生长过程中,农民需对水稻进行多次植保活动,包括除草、除虫、防治各类稻瘟病等。是不是每个阶段都适宜使用无人机进行植保呢?我们先看下表。
水稻生长周期使用农具一览表
我们七月初进行植保作业的时候,其实此时的水稻刚刚进入分蘖期,农化服务公司总经理刘大伟告诉笔者,因为今年雨水较多,分蘖期较往年晚些,换做往年,早就分蘖了,此时需要对水稻进行两防一治。
在当地,针对水稻的不同生长周期,配合使用不同的植保机械。
比如在幼苗期,不能使用单旋翼对其进行植保飞防作业。因为此时秧苗尚幼,经不住单旋翼强大的向下气流,使用单旋翼进行作业容易造成幼苗伏地不起,死苗率高。
5月移栽插秧后,秧苗有规律排列,针对这时候的秧苗农民大多使用自走式水稻植保机。轮式的机械换上在水田里专用的大直径、窄胎面的轮子,就不容易碾到水稻,在泥地里也不容易下陷,载荷较大。所以自走式水稻植保机在东北还是很受欢迎的。
从此时一直到分蘖期,秧苗都需要补充营养液。往年曾使用过固定翼大飞机植保喷洒营养液,但据当地人说,用大飞机给秧苗加营养固然效率高,不过由于大飞机高度较高,药液漂移造成较大浪费。而且价格高昂,除非植保面积很大(超过数万亩),否则农户无法收回成本。此外,据了解,大飞机给秧苗喷洒农药成份是对外保密的,这对于农户来说十分被动。所以很多种粮大户在这个时期选择使用传统的人工植保方式,降低损苗率。
再往后,就是防病虫害和收割了。在东北地区,收割基本上实现了机械化,几乎全部使用联合收割机进行收割。
可见,在黑龙江水稻生长过程中,能用上无人机的主要是分蘖期和拔节期,也就是6月到7月,主要是对水稻进行病虫害的防治。
无人机PK地面机械
那么,在上述水稻生长期内进行病虫害的防治作业,传统地面机械和无人机相比,对农户来说,到底哪个更划算呢?
这里以本次作业的750亩水稻为例,从各个维度将无人机、自走式植保机进行比较。由于大中型植保机械主要采用拖拉机牵引式、悬挂式等承载方式作业,而黑龙江水稻不方便大型机械进入,故不在本文讨论范围之内。
从植保效率来看,植保机每次起飞可以携带6升(约合12斤)药液,每次起飞可以喷约12亩地,单次起降作业约5分钟。据现场观察,每次加药、换电池需要2分钟,不间断作业的情况下一架飞机每小时可作业100亩;以药箱容积为60升,喷雾幅宽约8至12米的自走式水稻植保机为例,该机械每小时可以完成30亩地。
从人员配置来看,每台植保无人机需配备三个人,飞行员、配药师、地勤;每台自走式水稻植保机需要两个人,操作手和配药师,操作手负责操控机器喷药,配药师则补充药液,由于自走式水稻植保机械容量较大,所以配药师不像无人机那样需要频繁补充药液。
从成本来看,无人机植保目前的市面价格大概是10-15元/亩,取中间值12.5元/亩,750亩的价格是9375元;而自走式水稻植保机的价格大概是5-8元/亩,取中间值7.5元/亩,750亩的价格是5625元。
从对人员的伤害来看,植保无人机采用人机分离的方式,飞手不直接和农药接触,对操作员来说较为安全;自走式水稻植保机需要工作人员守在旁边通过操纵杆控制方向,易受到农药污染。
综合来看,植保无人机在效率、安全性上远超地面机械,但在人员配置、成本上不占优势。中国农业大学教授何雄奎,长期从事施药机械和施药技术的研究,他指出自走式植保机载重大,原理简单,易操作,轮式结构在旱地上更占优势。而在水田里,泥土的粘合性变强,地面机械的轮子在泥里运动很不方便,会降低效率。无人机则没有这样的困扰,所以无人机的机会在水田。
针对农民关心的价格问题,人工的价格也在逐年上涨,尤其是在病虫害多发时期,人工难找,甚至出现多家因抢人大打出手的事件。随着无人机植保的不断发展普及,规模化作业一旦实现,成本就会摊薄,无人机的优势就会凸显出来。
说到底,无人机只是一种农具
农民是最好打交道也是最不好打交道的人,好打交道是因为他们的需求很简单:又便宜又好地虫;不好打交道是,不管你是谁,采取什么样的方式,只要喷药对病虫害没有效果,不给钱,不让你走。
农业植保是一个很专业的作业系统,而无人机在这个系统里扮演的角色只是一种新型农具,是飞行平台。要让农户接受,其实很简单,就是又快又好的把药喷好。对此,农业植保飞机最重要的特质不是高科技,也不是载重量、续航时间等具体指标,而是首先应做到“皮实耐用”,要能适应农业植保行业大规模高强度连续作业的需求,以及恶劣的使用和存放环境和粗放式操作的现状。
第二篇:植保无人机的优缺点分析
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植保无人机的优缺点分析
任何事物的发展都伴随这优点和缺点,我们肯定其带来的好处和便利之外,也不能否认它仍需要改进的缺点。当然植保无人机也不例外。下面就跟亿天航一起来看下,目前植保无人机有什么优缺点。
首先来说优点:
(1)高效。植保无人机属于低空微量喷洒,其喷洒效率为 2.67 ~ 6.67 hm 2·h1,-相当于人工喷洒 100 倍,与喷幅为 60 m、行进速度为 6 km·h1 的大型植保器械相当。
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官网: http://www.xiexiebang.com/(2)机动性好。地面大型植保机械往往对水田、山地、有地膜、有滴灌带及作物有倒伏状况的农田束手无策,而植保无人机却不受这些地理因素的制约。
(3)相比于大型植保飞机雾滴漂移少。为保证飞机安全大型植保飞机作业时一般要求距株冠5 m 以上,而农业植保无人机距株冠为 1.5 ~ 3.0m。大型植保飞机还需要专门的起降跑道,而植保无人机则没有这些苛刻的要求。
(4)有独特的喷施效果。植保无人机旋翼产生的风力甚至能将水稻、小麦等细长条叶片吹翻转,使其正反面均能着药。在无人机风场作用下,雾滴穿透力强,根据试验 2.4 m 高的玉米植株底部第一片叶子仅比玉米株冠顶部叶子(2 m 处)平均着药液滴数少 12.5%。
(5)安全。由于是遥控,在作业过程中农药对植保人员距离较远,毒性药剂对植保人员损伤小。
然后来看缺点:
(1)载重小。目前大多数电动植保无人机的载重一般在5 ~25 kg 之间,一组电池维持的飞行时间只有8 ~20 min 之间,需频繁的起降、更换电池及加入药剂,即使是熟练飞手,1 h 也只能完成 2 个起落架次。电池充电时间较长,一般需要 1 h 左右,所以每次喷洒作业至少需要备 20 块电池,才能保证每天工作6 h。而油动无人机的结构复杂,操作维修难度大,需专业人士进行维护,同时燃料不完全燃烧产生的废气和废液会直接污染农作物,由于国产发动机可靠性差,国内油动无人机发动机基本采用日本或德国 2 冲程发动机。油动无人机的载药量一般在 15 ~ 30 kg 之间,也需频繁起降进行加药。
(2)需专用航空用药。目前大多数植保公司只是将普通农药、化肥少加甚至不加水,通过提高药液浓度,进而与飞机高速行进速度相匹配,从而保证单位面积施药总量不变,但毒死蜱等农药,在喷施过程中如果浓度过大会对水稻产生明显的药害。
(3)喷洒效果有待进一步提高。许多无人机厂家在宣传中经常说,无人机旋翼产生的官网: http://www.xiexiebang.com/ 风力会使农作物叶子的正反面均能着药,而根据实验,无人机产生的风力不足以使玉米、高粱作物的叶子进行翻转。同时由于旋翼产生的风力使得作物叶子发生扭曲变形,当无人机飞离时,作物恢复原来状态将沉积在作物上的液滴回弹出去,降低了雾滴附着率,不能达到预期效果。
以亿天航植保无人机来说,它具有耐用效率好,植保效率高等优点,每小时可喷药40—60亩,是人工作业的40—60倍,还能节约50%的农药和90%的用水量,节省资源成本,性价比高。具备断点巡航功能,当无人机没药或则电力不足时,可自动记录和定位前次喷药断点,避免重喷漏喷对农作物的危害。但跟其他电动植保无人机一样,载重小这个问题还是困扰其发展的一个弊端。
综上所述,虽然目前植保无人机还是存在一些缺点,但就整体发展趋势而言,植保无人机这个市场还是一片大好,而且亿天航植保无人机也在不断的改进和创新,引领农业进入智能喷药时代。
第三篇:关于成立XX市农业无人机植保应急救援队申请报告
关于成立XX市无人机植保应急救援队申请报告
致XX市政府:
建议在XX市组建由我公司牵头,以企业、农社等社会力量为主,市应急、农业专家参加的《农用无人机应急救援队》。
一、建设目的
我省是农业大省,耕地保有量1.22亿亩。在农业有害生物疫情和外来有害生物入侵时,给我省农业经济的安全、生态环境的安全造成相当的危害。为及时有效地防治与控制此类农业灾害事件,保障农业经济的安全、生态环境的安全和人民群众的身体健康,根据我市的区位优势和产业条件,在我市组建以植保无人机为主要应对手段的应急救援队十分必要,以真正落实预案提出的“处置突发事件快速反应机制”的要求。
二、建设农用无人机应急救援队现实意义 1.传统产业升级的需要
在现代农业生产管理过程中,大部分环节均实现机械化作业,而农作物病虫害防治还未实现,存在防治不专业、用药泛乱、农药残留量大、对环境污染严重等等问题,近年虽然有少量新型的自走式喷雾机械的使用,但无法满足农作物生长中后期下田防治的需求;人工1人1小时只能喷1亩地左右,劳动强度大、时间长,农田透风透光性差,容易引起药物中毒,同时作业质量差,受药面积和受药程度不均匀,达不到预期效果,在对高大密集型农作物作业时更是无能为力,这也是目前制约农作物全程机械化的主要瓶颈,严重阻碍着现代农业的快速发展,急需如农用植保无人机可实现低空高效超低量农药的喷施,适宜于农场及大面积农作物和高杆作物植保喷防这样的智能化、高效率、全程化、低成本的新型装备。农用无人机安全性能好,喷洒飞行速度适中,喷洒装置完备,能够与农作物保持固定高度,规模作业效率高,其效率要比常规人工喷洒高出近百倍,至少可以节约50%的农药使用量,自动飞控导航作业最大限度的减少了工作人员接触农药的时间,从而可以保证人员的人身安全,能真正开展专业化统防统治。
2、本地植保和减少人身伤害的需要
按需植保X万亩计,每年单次防治周期X天,每年植保X次共需XX天、喷施XX万亩。
人工植保,作业量为X亩/人天,每天需X人、每年需XX人次参加才能满足需要;
无人机植保,作业量为XX亩/架天,每架1个操控手,每天仅需XX人,全年需X人次参加。因是远程作业,远离喷洒现场,不会发生中毒事件,大幅减少人身伤害。救援指挥中心为各级管理者全面提供全市实时情况,实时部署,真正实现运筹帷幄、决胜千里。
此项事业对我省农民的人身保护是创举性的,也能有效弥补农村普遍缺乏青壮年劳动力的不足。
3、节约成本、防灾减灾的需要
节约人工成本:人工植保,全年需使用人力XX人次,按工资约X元/人天,人工成本约X元;无人机植保, 全年需使用人力X人次,工资约X元/人天,仅需X元。即人工成本节约X元,还极大降低劳动强度。因人工费含在应开支收费项中,实际节约仍为X元(未计算减少中毒、节约人力的新创造)。
节约用药成本:平均按每公斤药价X元计,人工每亩地用药量为X公斤,无人机植保每亩地用药量为X公斤。X次作业用药量将减少X公斤,节约成本约X元(未计算减少二次污染效益)。应开支成本:正常服务收费以X元/亩计价,按惠民服务X元/亩收费,X亩X次喷洒需X元; X架无人机按X元/架测算购置,投入X元,按年20%损耗折旧X元。共计X元。
以上三项合计节约X元/年。
这仅是一个市正常情况下50%粮田的测算,如遇突发性虫灾,传统手段几乎无能为力,而处置工作必须分秒必争,虫口夺粮,救援队机动化作战能满足快速高效的灭灾需求。加上林牧业、渔业等,范围覆盖至吉林省,每年可节约数X元。
4、提升城市品牌的需要
该应急救援队将成为第一支成建制的专业化、规模化植保应急机动队伍,装备先进,机动性高,抗灾力强,体制灵活,平急结合,高度适应我国现代农业大国发展的战略需要,可为全国提供应急救援,能够做到召之即来,来之能战,战之能胜。是有明显社会效益和经济效益的现代化农业典范。有作为才能有地位,作为一项创举,一定能为提升城市品牌做出贡献。
5、推动科技信息化水平提高的需要
植保无人机是信息化技术在农业的具体应用,需要操作人员具备操作无人机、掌握计算机、地理信息等知识,经过职业化培训,农民即成为掌握专业技能的专业人才,每人每天X元收入,全年工作X天即可收入X元,因公司按应急救援机制设立,第一步纳入省级力量,为全省提供服务和救援,第二步争取成为国家力量。能较大提高群众学习信息化的积极性和创造性,也有利于留住当地大中专毕业生,增加高素质人才的就业岗位,X架无人机需要X至X名操控手。
6、打造吸引国际国内专家人才交流平台的需要 救援队建立伊始即集结国内省内的顶级专家,打造出该领域唯一的实战平台,通过引进来、走出去的方式进行国际国内交流,有助于提升我市科技形象和创新氛围。
三、组织体系
在我公司设置农用应急救援中心,上接农业政务网,应急及服务接报和由该中心承担,通过智能终端传送至各级农口相关各级领导及专家,杀灭季节及灾害来临时根据其所担负职责参与指挥和管理。救援中心负责日常管理及统一培训、平急结合。
组织形式:在我市设立应急救援队,总人数X 人,配置植保无人机X架;人员按农业行政及作业区划为单位培训,设立X个分队,每分队X人。X架植保无人机,单日作业量达X亩.X亩粮田,刚好一个防治周期X天可以全部覆盖。
平急结合:日常情况服务农业;灾情发生,立即能战。随时参与全省应急处置,机动友情支援其他地区抗灾。
我公司拟投资建设农业无人机植保应急救援服务队项目,该项目的规划选址、用地预审、环评审批、节能审查等前期工作均已完成,现将项目申请报告随文呈报你委,请予以核准。
XX有限公司
XX年X月X日
第四篇:无人机在武警执勤处突中的运用
无人机在武警执勤处突中的运用研究
摘要
当下,武警部队对无人机通信侦察系统的军事需求主要为以下两个方面:一是由于武警部队是地面作业,对勘查区的勘察目标并不能做到完全有效的勘察,需要空中侦查,因此对无人机的空中侦查提出了需求,以弥补地面侦察监视能力自身存在的不足的不足;二是武警部队本身无线通信能力不足,由于现有的通行是以微波通信易为主,而微波极容易受到复杂外界干扰,会为勘察带来不变,但是以短波、超短波为主的无人机则排除了此项干扰,能有效增强无线通信的能力。
无人飞机(Unmanned Aerial Vehicle ,UAV),顾名思义机上无人驾驶、可重复使用、,利用动力驱动的飞行器。无人飞机由于具有低成本、高机动和“零人员伤亡”等一系列特点而广受推崇,特别是近几次局部战争的实践表明:在粗糙、执行难度大、地形特殊的一些任务中,无人飞机是最好的任务执行候选。
关键词:无人飞机
通讯
武警
运用
Abstrac At present, the armed police force is mainly the following two aspects of the UAV Communication Reconnaissance System of military demand: one is due to the armed police force is ground operations, to the exploration area prospecting target and can not be fully effective investigation, need air investigation, therefore puts forward demand for UAV air investigation, to make up for a lack of ground reconnaissance the monitoring capacity of its shortcomings;two is the armed police force itself wireless communication ability is insufficient, because the existing traffic is easy to microwave communication mainly, and the microwave extremely vulnerable to complex external interference, will bring into the investigation, but the UAV to shortwave, ultrashort wave dominated excluding the interference, which can effectively enhance the capacity of wireless
Unmanned aircraft(,UAV), as the name implies, machine, reusable, unmanned, using power driven vehicle.Unmanned aircraft, due to its low cost, high mobility and “zero casualty” and a series of features and widely respected, especially the practice shows that the recent local wars: in the rough, difficult to implement, the special topography in some tasks, unmanned aircraft is the best candidate task execution Key Words:Unmanned aircraft
Communication Armed Police Application
1、引言
目前,我国武警部队“点多、线长、面广”,广泛分布在城镇、平原、山川、森林等广袤的地域。而野战部队,“无线为主,有线为辅”是目前的主要方式,通过在各大城市以及中心城镇建立基地转信台,联合移动车载台为主构成通信网络。而这通信网络则是依托大功率短波电台、卫星通信,同时利用小功率短波电台和超短波电台为节点的通信保障网络,相互衔接,互相补充。但是此种网络系统极容易受外在条件的影响,远远不能适应新形势新发展的需要。
就目前部队的发展势头而言,传统的野战综合通信手段已经落后并不能满足不对的需要了,缺乏多节点的及时信息无法保障信息的准确性,导致各级决策以及统一集中调度存在极大难度,信息的有效利用性大大降低,尤其是面临作战时,无法给各级指挥员提供最新的情报,在决策上存在一定的风险性。所以,为保障人员安全以及决策的准备性,无人机搭载通讯侦查系统在武警执勤处突中的运用研究有重要意义。
所以,对无人飞机的需求很是巨大。
同时,处突作战中,部队上级提供的情报极度有限,一般主要依赖自身的侦查手段,但是个人的侦察监视能力有限的,由此引发了对小型无人机对特定特殊地带的侦查。相较于侦查人员而言,可以在4000米高空飞行,也可以低空飞行而不受特殊气象影响的小型无人机,有着无可比拟的优越性。同时,由于小型无人机的技术的成熟,使得成本已经减小,不再是一笔不可预测的投入,因为广泛在部队中推行,是可行的,并且将成为未来的趋势。
小型无人机通信侦查系统兼有通信中继功能,实际上是把遥测遥感和通信技术结合到一起。把通讯设备装在在飞机上,简化设备及种类,减轻负重,将功能最大化,通过中继,将信号覆盖面扩大,形成一个稳定的可移动的空中通讯平台。
在目前,无人机因为安全、不影响操作人员人生安全,且可以重复利用,能够多样化呈现突发事件现场,通讯能力稳定,被许多国家采用。我国在无人飞机的研究上也应顺应国际的潮流,将其普及在武警部队,推行机械化的部队,节省人力,打造高水准部队。
2、无人机系统及其工作原理
无人机限定为一种动力的、可自主飞行或遥控飞行、能携带任务载荷执行杀伤或非杀伤性任务、可一次性使用也可重复使用的无人驾驶航空器。但这并不意味这无人操控,而是自主飞行的过程中不需要人员的介入,但是在地面,需要人员通过遥控来操作飞行的状态。但是,无人机并不是单一的由机身构成,其中包括多种系统,因此称为“无人飞行系统”更为贴切。在地面系统中,地面铺助部分设备包括后勤支援设备、维护保养设备等。飞机系统中,起飞/着陆系统的机载部分与地面部分配合,完成无人机的发射、回收。其中,无人机的核心系统是飞行系统,起着协调、管理和监控的作用。他将各子系统的工作状态发回地面,并确保地面的操作命令传达完成。其他的系统在配合下,基于无人机无人驾驶,对人员性命威胁小;研发投入成熟成本低、可批量生产;外界影响小,排除载人之后可载更多的设备,因此可以运用在更多的方面。基于此,无人机在许多的方面有无可比拟的优越性。
尽管无人机在飞行的过程中是不搭载人的,但是其使用保障人员系统不可缺少的组成部分,所以在无人机系统的设计、研制和使用时,必须要考虑人的因素。
在非战争和民用领域内,无人机也有重大的作用。
无人机航拍系统作为传统航空摄影测量手段的有力补充,在区域的检测中,人力有限。特别是在许多灾难现场,因为不可抗拒的因素,致使地表变化以及未知危险。使用无人机,不仅可以随时更新航拍资料,而且降低了救援人员的危险系数。而无人机的遥感技术,则可以为许多方面的工作如救援、灾害评价、灾后重建提供依据。
随着我国工业工厂的扩大,在核、化泄露事故中,主要采取徒步或乘车侦察的方式,但作业效率不高。特别当污染区域大且程度深时,出于对侦查人员安全的考虑,行动将受限制。而搭载防化侦察装备的无人机,则因为没有操作人员在机上,且灵活能够对污染区大规模、长时间的进行多种作业,完成工作预期。因此是最佳选择。特别在有害气体泄露的时候,会受风向影响,有害气体可能对居民点造成威胁,但是无人机勘察直观、快速,可提供及时有效的预警。
同时,无人机的使用并不局限于此,在火灾探测、气象监控、心理战、通讯中继等方面也有优秀表现。
在美军对阿富汗的军事裁决中,大量使用无人机。在击毙本拉登的时候,位于美国白宫的奥巴马实时收看了这场裁决,正是通过无人机的通信,将地方的状况转播到白宫。也正是因为无人机的运用,这次狙击行动中,美军只花了十来分钟就解决了这名世界著名的恐怖分子。
3、无人机通信中继在武警执勤处突中的运用
现代战争中,各国的武器研发力大大加强,对战场的电磁干扰也使得现有的一些通讯设备的不足暴露了出来,通讯设备的有效距离的制约情况下,通过无人机中继通信是较好的解决方法。特别是面临一些突发事件,需要大量人力投入,但前期还并未有确定计划的时候。
处理突发事件维稳是国家运用军事力量的重要方式,也是武警部队遂行非战争军事行动的基本实践。认识和把握处突反恐中政治工作的特点规律,充分发挥其作战功能和服务保证作用,是中国人民武装警察部队推进思想政治建设面临的重大课题。
突发事件,是指突然发生、造成或者可能造成重大人员伤亡、财产损失等严重社会危害,或者对国家安全、军队安全构成威胁,需要军队立即采取应急措施实施应急处置的各类紧急事态、事件。同时具有突发性、不确定性,且情况复杂多变,可能需要大量人员深入现场,但是轻易派人员去现场又可能涉及一些敏感政策法令;同时在刚进去现场时,如果没有足够的信息,临时的现场指挥调度具有相当难度。
在此情况下,对于突发性事件的解决则很考验武警部队。
我国南北、东西跨越大,因此地质条件多样,且人口众多,不少破坏分子从中捣乱。而且随着国际化程度加深,我国的开放程度越来越高;但在国际社会的动荡大环境下,各种恐怖主义以及恐怖事件层出不穷,基于此,对现场指挥人员的通讯以及决策有较高要求。
以往武警部队在突发事件救助现场的通信手段主要依赖无线手持电台、有线电话、手机之类,这类传统的通讯方式在比较简单的现场发挥过重要的作用,并且在日常的突发事件中,因为普及率高,成本低也被广泛的采用。但是随着许多特殊情况的出现,如地震、突发战争,许多的复杂情况对通讯的要求提高,而传统的通讯往往效率不高,造成了黄金时间的遗失,正是基于此,无人机的优势体现出来,不仅可以大规模的收集信息、分析样本,还可以最便捷的得到信息及时更新。
比如在2008年的汶川地震中,不少道路阻塞,随时有余震的威胁,还有堰塞湖坍塌的风险,外界的救援必须在严密的计划下进行,但是对于现场的信息了解不多是救援的最大难处。在此情况下,动用无人机探查是最有效获取信息的途径。
特别我国作为一个自然灾害多发的国家,地形复杂,在实际的救援中,时常遇到地形的险阻,为救援任务增加了难度。无人机作为中继通信是一种非常有效的空中平台中继通信方式,为在空中的无人机搭载通讯设备,构造空中通信中继平台,既可以满足大覆盖范围的通信要求,又可以根据实际情况进行移动,机动灵活。特别是在山丘、从林、沙漠、水域、山地等特殊环境以及在边疆地区,无人机中继通信是解决这些地区通信难的有效手段。
在实际中,在阿富汗战争和伊拉克战争中,无人机作为中继通信站在战场上得到了实战应用。在战争中,美军可以迅速摧毁二国的基础设施就是得益于无人机的使用,不仅可以将地方的资料快速的传回本部用以决策,并且可以通过搭配的设备之间,地面部队、空中部队协调作战。
正是如此,美国凭借着先进的技术,总是在最短的时间内,可以进行最有效的摧毁。
4、无人机侦察在武警执勤处突中的运用
武警部队在处置突发事件时,时常要面对未知的复杂环境,由于不确定性以及某些设备的有限性,给遂行作战指挥通信联络保障任务造成了极大的困难。通信无人机是指在无人机上装载通信中继设备而构成的空中通信中继系统,可以为参战部队主要现役通信装备提供中继通信,扩展视距通信范围,满足部队在山地、丛林等复杂地域的中远程机动通信,提高部队在复杂地域作战的整体通信保障能力。
无人机通信中继在复杂地域作战中的应用,武警部队处突时往往面临的环境比较复杂。在山地作战的时候,由于地势起伏,对电磁的干扰较大,造成了通讯的不稳定乃至中断。地形的阻隔,也会影响军队的部署,使得大规模的部署难以推行。
由于山地既设通信设施资源缺乏,通信网覆盖率低,野战通信尤其是有线电通信建立困难,难以建立完善的覆盖整体战斗地域的多路迂回通信网络。真对山区这样的状况,利用无人机中继,搭建一个可移动平台,不仅能够维持稳定的通讯,亦可以大规模部署。无人机通信中继在城市处突中的应用,武警部队在城市执行处突任务时,无人机可以空中建立通信中继系统,实现现有无线通信装备可靠的互联互通。
超短波转信功能、CDMA/GSM接入功能、卫星地面站、卫星电话接入功等,都是城市处理突发事件所需要的技术支持。更为重要的是,在通信中,系统遇到链路信号衰落、中断等情况时,可实现自动软切换,用户最终得到的是始终满意的通信效果。在这个条件下,民用的通讯需求将是一个巨大的挑战。
侦察监视是无人机应用最广泛且最成熟的领域,也是经历多次战争不断改进的领域。该领域是利用 无人机搭载相机等,进行实时技术更新,为决策、检测提供信息,同时,无人机还可以成为移动的通讯设备,可以在特殊时期,提供稳定、持续不断的通讯。
随着军用无人机技术的发展,全天候、全天时、高分辨力的战场态势的获取已经逐步变成现实。因为可全天候不间断更新,无人机的使用已经是一种主流趋势,在无人机的使用中,无人侦察机是使用最多的机种,可以弥补信息不足的缺憾,按照此趋势来看,我国必将大力投入资金发展多种类型无人机,军事上用以观察周边各国的动静以及敏感地带的动向;民用上则是加强灾害预警和救援的信息搜集,逐步建立起完整的体系保障民众的安全。
在复杂地形处置突发事件时,由于地形复杂,道路稀少。如果派遣人员徒步进入,在地面搜索,作业效率低且范围有限,如果要进行深入搜索,人员所带装备受客观条件限制,而且无法进行长久有效的搜索,在搜索后期的资料汇总阶段,可能出现资料的高度重叠性,或者能使用有效资料稀少。此时利用无人机,可以随时监控事态的发展,可以认为有效的划分重点检查区域和非重点区域。资料的时效性和有效性可以保证,而且可以利用多种搭载设备,多样化具体的呈现出现场的真实情况。
5、总结与展望(对无人机的运用进行了总结,并对未来的运用进行了展望。)
1916年9月12日,世界上第一架无线电操纵的无人驾驶飞机在美国试飞之后,这百年间,对于无人机的技术研究突飞猛进,这并不是巧合,而是因为其拥有广阔的运用背景。
无人机在现代发挥着越来越重要的作用。在进入21世纪的一系列战争中、如阿富汗战争、科索沃、阿富汗和伊拉克战争中,无人机的大量使用引起了世界的广泛关注。
而美国花大价钱购置、研发无人机则带动了相关国家,军事设备中对无人机的研究,更是引发了一股新的军事装备浪潮。进入新世纪新阶段以来,我们武警部队的职责使命在不断拓展,在任务中,任务的复杂性、危险性、未知性无时不刻在挑战着我们。现在的我们担负着执行执勤处突、反恐维稳、抢险救灾等多样化的军事任务,并且在以后的工作中,随着时代的进步,我们将担负、执行更多的任务。因此,无人机的使用,与部队的武警的结合,不仅是人员结构上的调整,更是军队整体实力的提升。
虽然无人机能够进行高空和低空的飞行任务,但是还是存在一定的弊端,在近地面的勘察和地面作业中,还是需要靠人力,但是配备无人机后,将会形成一个立体空间的侦查范围,有助于任务的完成。
从各国的军事费用中看,无人机将在未来的信息战、精确打击作战、无人作战中大显身手。因此这势必将形成一个趋势,无人机性能的细化。将把无人机的研发推向一个新的高度,细化到具体的门类。如侦查无人机,可能划分民用侦查,近地面侦查,山区专用侦查等。而无人机也会因为其优势,在民用范围内大放异彩,为人民生活提供质量保障,如提供气象预报,火灾预报等。
无人机还将改变新世纪的作战形态。随着武器的研发加速,派遣人员上战场面对面的斗争时代一去不复返,从美军的几次战争中会发现,无人机的使用率是逐次增加,前期的勘察工作将使用大量的无人机,然后做出最精密的计划,投入最少的人员,花最低的损失,实现任务成果的最大化。甚至在有的战争中,配备的作战人员并不是一场战役胜利的标准,而在战略部署的前期,大量的资料搜集分析更是一场战争胜负与否的决定因素。
但是,目前我国的无人机研发还面临着许多的问题。长航时的续航能力是考验科研人员的重大挑战。目前,我国对侦查的要求可能是数月乃至数年的要求,无人机技术还未能达到该技术层面,因此在许多需要长久侦查的地方,还是以人力侦察为主。
同时,无人机要执行更加多的任务,对设备的承载要求更大,所以要在搭载设备的空间和重量上加大研发,做到尽一机多用,而不用在同一任务重派出多架飞机完成不同的任务。但是任务也要细化,抛弃一些不需要的,减轻飞机的负担,能够更好的去完成一些任务,任务负荷过重,必将导致效率低下。所以处理好任务种类和效率之间的关系,也是目前急需解决的课题。
在小型无人机的运用前景上,要加大技术的投入。虽然小型无人机体积小,但是毕竟是一个综合飞行器,将承担许多的重任。因此,想方法将飞行器做到“五脏俱全”是面临的又一挑战。
同时,因为小型无人机体积小,可以考虑人为携带。在未来的作战中,大型的无人机目标太过于庞大,而小心无人机作为补充,随部队人为携带,在大目标被摧毁的情况下,可以作为备用。因此,在小型无人机的投入上,除了将特殊任务的小型无人机作为研发重点外,要从保护部队人员安全的角度出发,研发适合部队精细化作战的小型飞机。
同时,可以考虑无人机往智能化发展。无人机在区域范围内所获得的信息是未经处理全部摆在人员面前的,所以在整合资料的时候将耗费许多精力;而且无人机收集信息是无法判定重要与否的,地面操作人员也不能在收集过程中判断重要程度。但是发展智能化后,无人机能在一定的命令系统下,在执行任务的时候,对一些收集的样本和信息进行简单的筛选过滤,提高后期人员的处理效率。
同时,无人机所依靠的技术,目前都还存在缺陷,因此,要对技术中所存在的漏洞加以修补。
结语
现阶段无人机在武警处置突发事件中的运用还不普遍,实战并不丰富,还处于理论试验阶段,各项技术不够成熟,因此并未达到预期的理论目标。但我相信随着国家和科研机构对无人机作战运用的研究和发展,在不就的未来,无人机将运用在多方面,成为武警部队处突的利剑,并在实实际的运用中发挥巨大的效能。
相信在无人机迅猛发现的前景下,我们武警部队的实力将大大加强。在执行任务、保家卫国的职责中做的更好。
参考文献:
【1】(美)巴恩哈德《无人机系统导论》 国防工业出版社 2014-9-1 【2】(日)宪三野波《自主飞行机器人——无人机和微型无人机》 国防工业出版社
2014-8-1 【3】
沈林成,牛轶峰,朱华勇《多无人机自主协同控制理论与方法》 国防工业出版社 2013-1-1
第五篇:无人机植保作业飞行要求
无人机植保作业飞行要求
一、无人机植保作业飞行要求
1、极低空飞行。植保作业最佳高度是在作物叶尖之上一米左右距离。对于苗期小麦等低矮作物,无人机应在离地面两米高度上飞行。飞行高度精度应在分米级。
2、高精度直线飞行。植保作业必须保持直线飞行,以保证不产生漏喷、重喷现象。飞行水平精度应在分米级。
3、慢速匀速飞行。无人机植保的雾化效果很好,药效与无人机的速度密切相关。一般应该保持在4~6米/秒的匀速飞行。
4、超目视飞行。植保无人机目视飞行最远只能达到200米,对于宽幅大于500米的大田,将难以选择起降加药点,大田中间无法作业。从植保作业效率上讲,无人机一个起落最好飞行一个往返,回到起点加药。植保作业必须具备超目视飞行能力,超目视飞行距离应是无人机总作业距离的二分之一。
5、避目障飞行。对于高杆作物、果木、树木等植保作业,目视飞行作业的视线受到阻碍,必须要有避目障操控飞行的有效手段。
6、定点垂直起降。大田地形复杂,加药点难以选择,无人机往往在狭窄空间起降,没有跑道起降条件,必须具有定点垂直起降操控能力。
二、实现植保作业飞行的保障
1、飞行技能过硬的操控手。植保作业对飞手的要求非常高。在目视飞行的距离内,在不借助导航设备的情况下,飞手必须要做到锁高、直线、匀速飞行,狭窄空间定点起降,这是飞手的基本功,也是植保作业的最基本保障。
2、GPS导航。采用GPS导航进行自主飞行,操控手人工干预,是保障植保作业的方式之一。但对导航的精度要求较高,尤其是要求锁高达到分米量级,一般的GPS是做不到的,需要使用差分GPS设备。另外,在目视飞行距离外,人工干预起不到多少作用,完全要靠自主导航飞行,对导航设备的可靠性能要求非常高,随之也会带来成本的升高。
3、FPV飞行。采用GPS导航进行自主飞行,操控手进行FPV飞行人工干预,应该是一种较好的保障植保作业的方法。相对其它无人机作业飞行,植保作业距离短、速度慢、飞行动作简单,这对FPV飞行的操作以及设备都没有太大的难度。采用FPV飞行,操控手可“身临其境”,克服目视的限制,随时干预导航自主飞行的偏差,保障超目视和避目障飞行作业。
4、垂直起降飞行。由于没有起降跑道条件,一般植保作业采用无人直升机和多旋翼无人机实施。