農用植保無人機發展到今天，已屆10年。但業界一致的聲音是：現在利用植保無人機去做田間服務的組織或人員，賺錢的很少。究其幕后原因，業內人士表示，設備的可靠性問題是一大痛點。只有農用無人機按時按質的完成田間作業，農民受益了，認可了，飛防隊才能賺到錢，植保無人機行業才可能獲得良性持續發展。


    故障和意外已成常態

    植保無人機，從本質上來說，是一種航空器，只是被應用到了農業上。因此，它在必須遵守航空器應用規則的同時，還要滿足農用的一些特點。
北京天翼合創科技發展有限公司董事長馬勇表示，一般航空器出現的意外情況，在農業場景下就不再是意外，而是一種常態。

    航空器應用到農業領域，必須滿足農用特質：即故障率小，風險小，時效性強，非專業操作等。

    據馬勇介紹，植保無人機故障無法避免，在實際的飛防服務工作中，要時刻準備面臨突發事件，比如因設備、人為、地理、天氣等因素，以及一些意外情況導致的摔機或炸機。

    其中最為明顯的一點，是植保無人機不可能擺脫人為因素的影響，“比如水土不服的問題，有些飛手是東北人，次到湖南湖北這樣的高溫高濕地帶，身體就不適應。有一個飛手創了記錄，一天之內，飛機炸了四回。但讓我自豪的是，雖然炸了四回，依然是按時按量的把當天的作業完成了。”馬勇告訴宇辰網記者，有一次飛防隊在新疆棉花地里作業，飛機正要飛過該地塊，中間突然站起來一個人，而飛防隊的原則是寧可摔飛機，不能傷人。飛機就一個側空翻摔地上了。“類似這樣的情況太多了，除了人為因素，還有設備、天氣等不可預知的環節，困難重重，難以預料。”

    據悉，植保無人機在農村作業的環境普遍較為惡劣，經常遇到有高壓線、低壓線、水塘、瓜架、田埂、高于一米的草、樹木、灌木等多種障礙物的復雜環境。

    完成任務是位的
 
    眾所周知，植保作業對時效性要求非常高，對于藥量的要求也很精細，打多打少都不行。這些都給無人機植保作業增加了難度。

    馬勇告訴記者，農時就在那幾天，錯過了就完成不了植保作業。“我們給農民干活，都是干完了，農民滿意了才付款，即使大部分作業完成了，只余留一小點兒地塊，也收不到款項。所以我們在外作業的風險，一是財產的風險，二是不能及時完成任務的風險。”

    據悉，農民對農業植保無人機的飛行高度要求是1~1.5米，太高了效果不好，對于噴灑的均勻性也會有影響。

    此外，防治病蟲害作業是一次性的，如果藥打壞了，要重新來過的話，一是時間上來不及，二是可能會產生重噴等惡劣后果。

    “我們田間作業時，無人機的故障率非常高，但是有故障不怕，重要的是如何及時修復機器，保質保量的把農民的活干完。”馬勇說。

    馬勇告訴記者，從2015年3月18日~2016年1月27日，天翼合創的HWX220-1原型機從佳木斯到三亞，從山東德州到新疆奎屯，飛遍各地。由于破壞性試驗、設備缺陷、意外情況、人員失誤等原因，這架飛機摔了幾十次，但至今依然可以工作。

    “飛機摔了，沒關系，我們直接用手掰直了先干活。活干完了，晚上回去再用工具細細敲打。”馬勇說。

    應對惡劣環境有奇招
 
    “沒有不摔的飛機，只有不會飛的人。”這是馬勇的原話。

    如果說在惡劣的環境之下，摔機是必然的，那么如何使得故障損失小，修復簡單、快速，連續作業，不耽誤農時，就成了植保無人機領域關注的焦點。

    據記者了解，以天翼合創、安陽全豐為代表的一批無人機企業，已經做了一些卓有成效的探索。

    首先，用金屬材料做機身。對于為什么不用碳纖維，馬勇表示，碳纖維非常好，優點是輕，強度類似鋁合金。但是碳纖維有個的問題：寧折不彎。“我的飛機，起落架從來沒有直的，連大梁都是彎的，都是在地里摔出來的，但是我的飛機每一架現在都還在地里干活。之前幾次在南昌比賽，還有最近的武漢農機展上，展出的都是一直在農田作業的飛機。大家都吐槽我的飛機太臟了，因為根本沒擦過。”馬勇說。

    其次，差分GPS。差分GPS（differential GPS-DGPS,DGPS）是首先利用已知三維坐標的差分GPS基準臺，求得偽距修正量或位置修正量，再將這個修正量實時或事后發送給用戶（GPS導航儀），對用戶的測量數據進行修正，以提高GPS定位精度。主要技術手段有超聲波測距，雷達測距，RGB-D傳感器，紅外測距，激光測距等。

    再者，仿地形飛行。據悉，飛防隊在農村作業的時候，最頭疼的就是地形問題。因為一旦遠距離飛行，農田不可能是水平的，而是分隔成一個個的小水池，海拔高度也是完全不一樣的。飛遠了之后，由于目視有誤差，1~1.5米的高度靠人工很難控制，而無人機噴灑的效果恰恰對于高度的要求非常精準，因此對于植保無人機企業來說，仿地形飛行是非常迫切的功能。

    最后，感知與避障。采用的技術有超聲波測距、TOF雷達測距和視覺避障等。但馬勇分析稱，這項技術目前在大飛機上應用比較成熟，在小飛機上應用較少。而且，該項技術對于植保無人機來說，實用性并不強。“因為我們最怕的不是一棵樹，或者一根電線桿子，而是那些看不見的電線。這項技術目前還無法幫助我們檢測出細微的電線。”馬勇如是說。