植保无人机,还需要遥杆吗?
植保无人机,还需要遥杆吗?
极飞农业智能
2018-07-10 23:57
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极飞农业智能
2018-07-10 23:57
植保无人机,还需要遥杆吗?

自动化为人类带来很多方便,在汽车生产、建筑材料生产、汽水生产等都已经实现了自动化的生产。民航客机也在飞行过程中实现了自动巡航的模式。自动化能最大限度减少了人员的配置和人为安全隐患,同时也最大限度提高执行过程中的准确性。

 

自动化生产车间


在国内,植保无人机日渐趋向智能化、自动化。有些已经开始取消遥控器的设计,使用一键起降的功能。但是,很多人开始质疑这类人员参与度极低的情况会不会带来安全隐患。今天,我们就从技术角度聊聊全自动的那些事。

 

我们以前接触的航模都是需要遥控器,航模遥控器最由最基本的四通道组成,两个摇杆控制四组方向,油门、俯仰、方向、横滚。在四通道的基础上增加扩展通道,可以设置,起落架、襟翼、刹车等功能键。

 

天地飞7航模遥控器按键说明


使用遥控器飞行,我们可以随心所欲的控制飞行器的飞行轨迹和飞行姿态。但是,使用遥控器一般都属于目视飞行,如果需要超视距飞行或远距离飞行一般需要通过实现第一人称的视觉并增加图传模块和 OSD 来实现,这就是航模常说的 FPV。

第一人称视觉与OSD数据界面


我们常接触的航模,航模多存在于竞技、娱乐。比如,我们常接触的F3A、F3K等竞技类的航模,涵道像真机、KT板飞机等休闲娱乐类。植保则是一个行业应用,在植保里使用的无人机多定义为“植保器械”。


航模本身具有很强的操控体验,所以航模遥控本身具有很高的精度控制。通过对EXP、混控、油门曲线、舵量等设置可以定义专属的操控手感。航模玩家可以通过观察航模本身以及近距离低空通场体验航模运动的刺激。

 

遥杆曲线参数


但在植保领域,飞行则相对单一,一般以往返航线为主。同时,植保从业人员有别于航模玩家,他们的飞行并不是感受飞行,更多的是工作。能够快速上手,简单操作和使用是多数植保从业人员对植保对植保器械的要求。


在植保飞行中,无人机主要以直线往返飞行进行喷洒作业。此时,无人机需要精准的飞行航线以及飞行行距。同时,对航速与高度也有很高的精度要求。若无人机的飞行无法实现精准的航线与行距,则会出现重喷漏喷现象。若飞行速度与飞行高度无法控制,就很容易出现喷洒不均匀等现象。

 

人手操控导致的飞行误差


若使用遥控器操控,则需要对操作员具备很强的操控能力。但是,实现直线飞行在航模运动里面也是一个具有相当难度的基本功。然而,这种具有很强的操控体验功能在植保领域则变成了一个不太重要的地方。因为,不同的人具有不同的操控手法,而这种习惯是源于人从小开始的习惯,就好比如不同的人有不同的握笔写字手法一样。此类习惯是无法在短时间内扭转的。


使用遥控器对植保无人机进行操作的培训周期很长,需要让操作员根据自己的操作手法调整响应的 EXP 和行程数据。同时需要让操作员熟悉摇杆打舵的手法以及方式,毕竟航模遥控器也会区分日本手、美国手、中国手。


 

    


从安全角度来说。在紧急情况下感觉有人为干预总比没有干预的好。然而,在载人的民航客机里面,飞行手册也是明确说明在紧急情况下应优先考虑尽快降落,在航模领域也是使用着同样的应急处理方案。因为,一架出了问题的飞行器只有停止它的运行才是最安全的。


在植保领域,使用的植保无人机多为旋翼机。旋翼无人机依靠螺旋桨产生升力,因此,螺旋桨停止工作飞行器则会落到地面上。但是,多旋翼无人机多为四轴、六轴和八轴。此类飞行器只要出现电机停转的情况很容易出现不可预估的乱飞现象,假设人为干预则会很容易出现人为原因带来的耦合操作坠毁事故。因此,多旋翼无人机若出现紧急情况还是以迫降至地上为最安全方法。

 

然而,有 70% 的飞行安全事故出现在起降阶段。自动飞行重点则是把起降阶段的安全及流程做好,并把起降阶段的安全机制做好。全自动化的农业植保无人机将会是最为安全和最高效的植保器械。同时,全自动飞行的控制精度远大于人手操控的精度,可以实现精准飞行,杜绝漏喷重喷的现象。避免操作培训时间过长,操作难度大和繁琐等现象。


植保无人机并不是航模,不需要炫技、不需要倒飞,也不存在太多的救机情况,作为植保器械的植保无人机更重要的是快捷简单、安全易用。好比如我们使用一个扳手、开一台自动挡汽车一样简单。