总83期(2020年2月刊)
【药械运用】无人机在第七届军人运动会病媒生物防制中的应用案例及未来展望
来源:《中国有害生物防制》   时间:2020-02-27


 

举世瞩目的第七届世界军人运动会于2019年10月18日在武汉隆重开幕,在此之前,许多幕后团队为了整个军运会顺利进行而做了大量的保障工作,安欣除虫有限公司(以下简称“安欣虫控”)非常荣幸能为这次运动会做病媒生物防制应急保障方面的工作,更令人惊喜的是,将无人机应用于运动会应急保障工作中,团队有3位既是专业的病媒生物防制技术员,也是技术强悍的持证无人机飞手。

  民用工业级无人机应用于农业植保、林业防控、环境监测、电网线路巡检、警用追踪、影视航拍等领域比较为人熟知。但应用在病媒生物防制领域,还是凤毛麟角,因此,安欣虫控将无人机应用在高规格大型活动的应急保障工作中,是走在行业的最前沿。


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  安欣虫控在武汉军运会病媒生物防制应急保障中应用无人机喷洒杀虫剂,无人机喷洒不能套用其他喷洒器械那样的配药浓度和方法,需要几种更高效低毒、高浓度的卫生杀虫水基化药剂,适中混合配比进行综合防制,因病媒生物防制行业内没有这方面的参考资料,这严重考验着技术员平时扎实的知识和实际应用技术经验。安欣虫控运用无人机虫控首次亮相,应用于东湖宾馆(各国领导人入住),有人会提出质疑,在如此多高大乔木的环境中是否可以安全高效完成起飞作业呢?大家都知道,海南有高大的槟榔树,而且当地风力很大,都利用无人机进行植保飞防作业,而安欣虫控的无人机配备了RTK高精准定位,视觉避障及地形雷达帮助飞手完成作业,在如此先进的设备前提下,为了更安全作业,仍然需要3位飞手的默契合作。

首先,现场勘察环境及风向,确定起飞点和返航点,然后一人站在起飞点另一边的高处,利用对讲机实时报告观察到无人机的动向,一人操控无人机,也就是飞手,还有一位人员需在飞手旁边拿着监视器实时报告任何情况给飞手,包括飞行速度、高度、航向航线、风速、喷洒流量等。在此次应急保障中出色完成了作业,那问题来了,喷洒的药剂是否有效呢?经过检测虫害密度,达到国家卫生标准A级,得益于无人机先进的喷洒系统。


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这几年随着病媒生物防制的一些大型项目增多,虽然有大型的车载式超低容量喷雾器,效率和防制效果都比背负式超低容量喷雾器高,但某些环境会阻碍汽车前行,例如绿植面积大、坡度高、无路前行的,此时无人机喷洒作业就事半功倍了,可以到达车载式喷雾器去不到的地方。无人机喷洒系统的喷幅可以达到2.5米到4.5米,甚至可以做到6.5米,尤其是喷洒系统的改进,采用模块化超低容量旋流雾化喷头,现在的飞控算法可根据旋流喷嘴的内流场流体动力学以及雾化特性进行数据分析,给出最佳的有效喷幅和雾滴流量,从而达到最优的速率和效果。然而静电雾化喷头的应用,它产生的荷电雾滴可以提高雾滴穿透力和药物在叶片的黏附性,有机构研究喷头孔径、电机电压、电极材料、喷洒压力对静电雾化喷头荷电的影响,并对雾滴荷电后的雾化沉积效果试验,试验结果表明,与非静电雾化喷头对比,雾滴沉积密度有所提高,这将是未来无人机喷洒作业最具有广泛应用技术之一,不单只是用于提高农林植保效率,对于病媒生物防制飞防作业也是非常优化的,雾滴沉积增强,自然界的风和高大乔木等复杂环境对其影响将大大降低。

无人机喷洒的药配比浓度高,作业时还要充分考虑到药剂毒性对环境的安全性,不仅高效并且要确保对地面植物和人员的安全。药剂要选择高效低毒、低残留、单位用量少,具有内吸传导性,不易产生药害,雾滴能黏附植物叶子的。农林植保无人机的配药都是混合几种药进行虫病害综合防治,其加药的顺序为:叶悬微水乳助,“叶”就是叶面肥和可湿性的抗菌粉剂,“悬”是悬浮剂,“微”是微浮或微囊悬浮剂,“水”就是水剂或水乳剂,“乳”是乳油,“助”是飞防专用的药效增强水剂,同时,也是为了降低水路管道和喷头堵塞的发生率,但配药时仍需两次过滤,加到无人机药箱时也需筛网过滤,而病媒生物防制中无人机飞防作业要求使用水基化剂型的药物,添加顺序依次为:悬浮剂、微乳剂、水乳剂、水剂、乳油,目前还没有专用助剂,这样混合是为了降低单种药剂的用量,也是为了获得更好的防制效果。

 

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行业内很多技术人员都认为,无人机应用在PCO行业是不现实的,那谁又能想到当初的移动电话发展到今天的智能手机,给人们的工作娱乐带来诸多便捷。说到手机,不得不说锤子科技,手机行业激烈竞争的年代,在公司将濒临危机时,依然坚持创新,带来全新的智能手机使用体验,是一个有工业设计、有情怀、有工匠精神的企业。民用行业无人机本是工业催生的,而应用于PCO行业是未曾普及的新领域,它的未来是不可估量的开发和应用空间。

无人机从军用发展到今天的民用,各厂商生产的民用无人机不管是机身结构还是功能用途都乏善可陈,当然,还在不断开发各领域应用的新技术。未来无人机在病媒生物防制作业领域仍然需要一些改进,毕竟目前是参考农林植保无人机技术,与之不同的应用,喷洒系统针对本行业需求进行改进,重点是药剂雾化沉积技术和无人机自身产生的向下风场增强,这样才能更高效喷洒在树木底下空间。利用配备RTK的微型无人机对地形环境进行测绘,测绘后的数据上传给作业无人机进行喷洒工作,从而降低作业时的风险。

微芯片和软件技术不断在发展,安欣虫控又有很多大型活动的病媒生物防制经验,往后会与无人机制造商一起研发针对病媒生物防制作业的民用工业级无人机,包括现有的无人机控制软件进行改进,使其更适合本行业的应用。目前行业内还是人工进行虫害密度监测的,能将密度检测电子传感器装于微小型无人机和智能机器人里,其软件控制系统针对病媒生物防制进行研发,技术成熟后,这将降低人员被蚊虫叮咬而感染疾病的风险,同时也提高工作效率。利用无人机高清摄影设备可以帮助技术人员快速检查病媒生物防制及有害生物防制漏洞,对比人工检查也大幅提高工作效率。以上技术在未来几年能成熟应用,这将是病媒生物防制领域,乃至全人类的福音。





供稿:杭州安欣除虫有限公司


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