在7月26日举行的“2018长三角无人机产业创新大赛暨协同发展论坛”上，不少与会嘉宾将目光锁定植保无人机，从植保机发展历程到无人机行情发展都进行了演讲与分享。
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没有农机产品能像无人机这样快速进入行业应用
会上，农业部南京农业机械化研究所植保与环境工程技术中心主任、中国农业科学院植保机械科研团队首席科学家、国际农业工程学会精准农业航空分会副主席薛新宇就“植保无人机的发展和技术标准化体系探索”进行了发言，探讨了我国农用无人机应用发展的历程。
薛新宇在发言/图
薛新宇1991年开始工作，一直到现在都是在搞农机，在她看来，没有一个农机产品可以像无人机这样这么快就进入行业应用，而且整体智能化的水平在农机里处于引领的位置。从2008年“863”立项，开始无人机农业应用科研工作以后，在2010年参加国家科技成就展。
“当时大家问的主要是多少钱，还没有想到这么快就可以应用。”
2014年，麻省理工（MIT）科学评论杂志将农用无人机评为 2014年十大突破性科学技术之首。其评论说，农业和无人机的结合是传统农业方式的变革，未来会发生更大的作用。“今天我们也看到，在植保领域确实发挥越来越大的作用。”薛新宇说，国际无人机系统协会其实也有这样一个预测，未来10年美国无人机经济贡献的80%来自农业，而日本的无人机农业作业份额已达到农业航空作业的38%。对于我国来说，2016年载荷5升以上植保无人机保有量就已达4869台，那时侯就超过日本位居世界第一，2017年大约是14000台；今年上半年，已经到了18000台。但也应该看到，我国研发起步晚，缺乏拥有自主知识产权的核心技术和产品。
我国的农用无人机应用发展时间表，大致是这样：
2008年，国家“863”立项，开始了无人机农业应用科研工作；
2010年-3N型农用无人机代表十一五现代农业的成就，参加国家科技成就展；
2012年，无人机在农业上的应用得到广泛关注，农用无人机进入大机种田间演示示范期，一批新兴农业航空企业迅速诞生；
2013年，农机化协会农用航空分会成立，农用无人机机型种类达到十余种；农用植保无人机产品正式进入农业生产；
2014年，农业部尝试在5个省进行国家农机补贴试点，农用无人机服务作业量增加，无人机行业标准立项；
2015年，大量银行、保险、风险投资涌入农用无人机市场，市场已自发形成了生产——销售——服务的产业链。
农业植保无人机为什么发展这么快？ 薛新宇说，还在于它是市场上的硬需求，可以解决地面机具下田艰难的问题。
在2014年发布的中央一号文件，明确了“推进农业科技创新”、“加快农用航空建设”，在这个过程中，大家呼声高昂，但进展比较慢，标准也没出来，有着各种问题。农业部在此期间做了很多工作，包括与民航局在2016年底2017年上半年跟空管委进行了多次沟通，之后才有了农业部、民航局和财政部在2017年9月共同发出的“关于开展农机购置补贴引导植保无人机飞机规范应用试点工作通知”，以及2017年12月，工信部发布“关于促进与规范农用无人机制造业发展指导意见”。这个文件发了以后，农业部开始真正担责任去管这件事，指导无人机飞行。
关于促进与规范农用无人机制造业发展指导意见/图 来源工信部
“新的版本3月12号发布，6月1日正式实施。”薛新宇说，但她透露说标准实际上早在2014年就开始去评审了，只不过专家们一直都没有过，当时无人机还存在非常多的问题，比如炸机、不安全等。在标准的起草过程中，很多的行业企业从不了解农业到逐渐地了解，在逐渐完善“飞得好”上做了很多工作，“目前农业无人机飞得好已经是过去，大家更关注的问题是，怎么飞得好还有怎么管得好。”
关于开展农机购置补贴引导植保无人机飞机规范应用试点工作通知/图 来源农业部
在农业部、民航局和财政部2017年9月共同发出的“关于开展农机购置补贴引导植保无人机飞机规范应用试点工作通知”里，根据民航局关于轻小型无人机运行等通用航空管理的有关规定，结合农业生产实际，明确生产企业需具备基本条件，包括：建立有智能化管控平台，能够对其产品的作业飞行实行远程实时监测、安全管控，且该平台已直接或间接接入中国民用航空局无人机云交换系统；拥有健全的植保无人飞机操作人员培训考核体系，有较强的培训师资力量，能够对其产品操作人员进行法律法规知识、安全飞行常识、基本操作技能、安全用药技术和突发情况应急处置等方面的培训考核。
薛新宇说，实际上，发这个文的目的就是想探索和建立购机补贴的路径和方式、探索运行管理成功经验，伴随出台文件和各省经验，实时适度扩大范围，稳步发展，这就是当时农业部在安排这个工作时的整体情况。
“但是我们看到，自去年的9月份发文，10月份开会，到了今年，全国大部分的地区都已放开，大部分省份都对植保无人机开展补贴，这项工作超乎想象地快。”这里面有几个重要的信息，一个是前期工作做的比较充实，而且对各企业的要求也考虑的比较周全，所以空管委实际上给农业开了口子，主要就是免报备、免审批、简化培训。所谓简化培训不是减少培训，对操控的要求该有的法律法规还有农业知识一条也不能少，总体来说前提还是企业要对自己的产品周期有管理监控能力。“保护公共安全要大家一起负责，企业要负责、管理部门也要负责，这样才能维护安全，营造良好的环境。”
值得一提的是，在该“试点通知”里，对产品的技术条件也有相应要求，比如无人机空机重量不大于116千克，起飞全重不大于150千克，载药量10升以上；设计飞行速度不大于15米/秒，设计飞行真高不超过20米，能够控制在视距内或扩展视距内操作；有固定的药箱安装位置和唯一匹配紧固件，一款机型能且只能匹配一款药箱；有操作人员身份密钥接入装置，能够做到经密钥连接后方可作业飞行；加装有飞行控制芯片、电子围栏、避障系统软件、作业飞行数据实时记录存储设备和施药作业系统，具备防重喷漏喷、防农药漂移功能，能够实现作业飞行可识别、可监测、可追查。
薛新宇说，在十三五期间的重点研发计划中有两个大的项目跟农业航空相关，一个是智能农机板块里面的——“农用航空作业关键技术研究与装备研发（2017-2020）”，另外一个是国家化肥农药减施增效方面的研发——“地面与航空高工效施药技术及智能化装备”，后者是华南农大兰玉彬教授主持的项目，“前期我们在施药技术、导航技术、无人机平台、测试平台、安全性评价以及标准这几个方面是近十年主要的工作。”
无人机山林作业/图 来源网络
无人机植保解决了丘陵山地农机下不了田的问题，但无人机漂移，以及由此可能会危害环境安全等问题也被提起，“怎么飞得好，怎么减少漂移，怎么管好，不影响公共安全，这是后面我们要做的主题。”薛新宇说，“植保是非常复杂的行业，它是跟病、环境、药等等相关，要素和影响因素太多，所以需要长期的积累，也需要大家共同参与。”
植保机市场天花板还很高
会上，大疆创新农机事业部中国区销售总监陈韬也就“大疆农业无人机在国内的安全应用与发展”进行发言，从企业角度分享了大疆为什么要做无人机植保、大疆农业植保的相关产品，以及未来的规划等。
大疆创新农机事业部中国区销售总监陈韬/图 来源宇辰网
大疆是以消费级的产品打进千家万户，为大家所熟知，整个公司的规模从2006年20人到现在的12000人，去年营收更是达180亿，“对于无人机行业来说，它可以带给我们很多东西，就是我们有足够的资源做我们想做和值得做的事情。”陈韬说，这两年大家应该有一个深切的感知，那就是行业应用这个细分领域在飞速发展，在行业应用里面有一个很垂直也很成体系的部分，就是农业植保。
传统的植保方式是以人工为主，机械化的进程非常缓慢，我们现在的飞机以大疆为例，去年用无人机植保加上其他厂家，在整个行业也只占到5%，而在日本或欧美，这个数字可能达到50%以上，也就是说我们肉眼可见的就是这么大的潜力，天花板很高，我们还要努力才能做得到。
无人机植保市场潜力巨大/图
大疆的第一款植保产品是在2016年正式发售，在2016年之前的2015年，所有市场上的植保机保有量加起来在2400到2500之间，大疆农业第一年就卖了2500台，也就是把瓶颈打开了。“到现在为止，我们整个植保无人机保有量已经达到18000台，这个市场背景，是非常有潜力的，这就是我们为什么做无人机植保的初衷之一。”
大疆是怎么慢慢切入农业的？陈韬说，最开始大疆是免费提供很多的动力系统和飞控系统给其他行业的友商，慢慢地发现很多企业在用大疆的动力系统和飞控系统在做无人植保机，慢慢量已经到了一个不可忽视的地步。2014年，大疆启动了一体化整机的研究，到2015年底，成立农业事业部，发布了第一款产品大疆MG-1。“到去年底，我们发布了今年主推的产品MG-1P。”
大疆农业的解决方案/图
目前，大疆在农业植保市场上的服务，既有设备、高精度配件，也有电池充电器、后台管理系统和APP。“今年我们主推的MG-1P无人植保机，基本上集中了现在市面上最高端最实用的的技术，比如一控多机，也就是一个遥控器最多可以控制五台无人植保机，在新疆、东北这种有着大片土地的地方，飞手比较短缺的情况下，能极大程度地提高作业效率；一控多机之外，是FPV技术，如果说无人植保机是给传统方式插上一对翅膀，那么这就是在这对翅膀上装了一双眼睛，用FPV我们通过遥控器上的显示屏，看到飞机回传回来的图像，即便飞机飞到几百米外，你也能看到飞机飞行的情况是什么样子；还有包括二代雷达，可以做到在15米以外，半径0.5厘米的障碍物都能感知到，从而进行避障；这款作业机还包括多种作业模式，可以手动，也可以自动，总之适应不同的情况；这些之外，还有后台的农服APP系统，它能对每次的作业进行监控，诸如飞机飞多高、飞多快、以什么样的效率喷洒，都可以看得到，必要的时候还可以对飞行做整个实时的监控。陈韬说，“在作业之前，还有个环节很关键，就是任务规划，我们也提供了PC地面站这样的设备，也是通过我们大疆的无人机，精灵4及以上，提前完成土地的规划和测绘，把任务传回到我们的无人植保机上。”这些就是大疆农业提供的一套解决方案。
当然，大疆农业也并不是光提供设备这么简单。“我们在药剂以及基于整个产业链上还有很多的耕耘，也跟科研院校和药企做一些产学研的合作，希望在农业上进行深耕。”而且，把飞机卖出去后，后面的维修、保障也已经都做的很完善。
阶段性成果展示/图
在现场，陈韬展示了大疆农业今年以来的一些“小小的成果”，包括在全国已经有400多个合作伙伴，维修服务点100多个，基本上覆盖所有应用频率比较高的省份。“我们的市场保有量在15000到16000之间，去年大疆我们的飞机喷洒面积在3000万亩次。”
从从业者的角度来讲，他能感受到这个行业确实是在飞速发展，“但我们比较认同的是，这个行业要发展，一定是要科学有序，而不是野蛮生长，所以我们在这一块，也做了很多努力。”比如大疆有自己的培训，从飞手端，就可以灌输专业的技能和安全的作业理念，陈韬说，慧飞培训到目前为止大概已经培养了10000多名职业飞手，他们也是在帮助规范这个行业的发展。还有比如监管平台，大家也可以看到包括飞行的参数、具体的位置，通过点击屏幕，可以分析它的实时状态，这个也可以接入政府的监管，为作业补贴和购机补贴提供支持和配合；除此之外，还严格依照国家法律法规划定禁飞区，在新疆，禁飞区就有5000多平方公里。
“在这个行业，大疆有最大的保有量，大家可以在地面或者天上都可以看到大疆的飞机，所以我们是最希望以安全的形式来推动行业发展的。”而且，从农业的发展角度，如果是一刀切，也不完全合理，“所以我们也准备了一些合理的解禁流程，实在有作业需求影视需求，我们也可以做到能够临时性地解禁。”
他表示，大疆对农业的判断和研究，并不是只提供生产设备，肯定还会在农业相关的数据方面做一些工作，再结合国内外一些有名的软件公司，对数据进行分析处理，找到它们更多的应用，这就是大疆对未来数字农业方面的判断和预测：在科学有序的监管下，通过遥感技术，加上精准数据分析，加上农业植保设备，来无限地靠近数字农业。
