轉(zhuǎn)載來源：河南科技報(bào)

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據(jù)農(nóng)業(yè)部最新統(tǒng)計(jì)，截至2016年6月5日，我國生產(chǎn)專業(yè)級(jí)無人機(jī)的公司有300多家，其中有200多家是植保無人機(jī)生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)各類植保無人機(jī)共178個(gè)品種，保有量超過5000架。這些無人機(jī)各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢?我們今天就來為大家分析一下。

就動(dòng)力系統(tǒng)而言，植保無人機(jī)既有油動(dòng)機(jī)型，也有電動(dòng)機(jī)型，甚至還出現(xiàn)了油電混合的概念。在機(jī)型結(jié)構(gòu)上，又分出了單旋翼和多旋翼。

那么，這些無人機(jī)各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢?

一、電動(dòng)無人機(jī)更受市場(chǎng)青睞

油動(dòng)和電動(dòng)是市場(chǎng)上最常見、應(yīng)用范圍最廣的兩種模式。

下面是兩種類型無人機(jī)的詳細(xì)對(duì)比：

據(jù)中國農(nóng)大信電學(xué)院農(nóng)業(yè)無人機(jī)研究所執(zhí)行所長劉云玲博士介紹：“電動(dòng)飛機(jī)由電池供電，電池本身就會(huì)是電動(dòng)飛機(jī)的一個(gè)瓶頸，一是續(xù)航能力，目前鋰電池續(xù)航時(shí)間還比較短；另一方面，電池在反復(fù)200~300次的充電以后，電池是要報(bào)廢的，所以在電池的處理方面，如何減少對(duì)環(huán)境的污染也是一個(gè)問題。雖然油動(dòng)的續(xù)航能力比電動(dòng)強(qiáng)，但是油動(dòng)飛機(jī)如果做得不好，油本身的泄漏、尾氣會(huì)對(duì)農(nóng)田造成損害?！?/span>

業(yè)內(nèi)也普遍認(rèn)為，油動(dòng)和電動(dòng)植保無人機(jī)各有優(yōu)劣勢(shì)，只是不同企業(yè)所選擇的道路和側(cè)重點(diǎn)不同。

在實(shí)際的噴灑農(nóng)藥的作業(yè)中，載重和續(xù)航時(shí)間如何達(dá)到最大平衡點(diǎn)是很多企業(yè)研發(fā)的重要因素。有人認(rèn)為，在當(dāng)前的技術(shù)條件下，油動(dòng)機(jī)比電動(dòng)機(jī)的工作效率并沒有明顯優(yōu)勢(shì)。

油動(dòng)機(jī)載重相對(duì)較大，但載重量大，意味著飛機(jī)復(fù)雜度和成本指數(shù)是上漲的。業(yè)內(nèi)主流企業(yè)基本以10kg載重量為生產(chǎn)主流，間接說明這是性價(jià)比最高的指標(biāo)。

二、油電混合無人機(jī)前景看好

除了油動(dòng)和電動(dòng)之外，目前油電混合的概念也比較火爆。北航無人機(jī)研究所的楊炯認(rèn)為，純油動(dòng)，油發(fā)電和油電混合三種類型中，油電混合型雖然存在一些問題，但是很有前途。

油發(fā)電型是五年前比較火的一種，但是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)太重，小型多旋翼負(fù)載不了，而大型多旋翼油機(jī)與發(fā)電機(jī)維護(hù)不便，且發(fā)動(dòng)機(jī)的功率很難達(dá)到相應(yīng)的重量需求而逐漸被市場(chǎng)所舍棄。

現(xiàn)在市場(chǎng)上較為火爆的油電混合型無人機(jī)主要依靠單獨(dú)發(fā)動(dòng)機(jī)在中間驅(qū)動(dòng)單旋翼或共軸旋翼提供升力，周圍完全是一個(gè)電動(dòng)多旋翼控制姿態(tài)。兩種動(dòng)力一起使用，互相不影響。

但楊炯認(rèn)為，油電混合型無人機(jī)仍舊存在一些技術(shù)上的問題需要解決：

首先，油電混合型的動(dòng)力來自發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，一旦其中一個(gè)出現(xiàn)問題，飛機(jī)極易出現(xiàn)事故，因此可靠性仍待考證；

其次，該型無人機(jī)對(duì)于飛手而言需要對(duì)飛控算法有著較高的掌控，因?yàn)橛蜋C(jī)會(huì)因輸出功力變化而帶來延遲，需要電機(jī)來提供補(bǔ)充動(dòng)力；

最后，油機(jī)動(dòng)力和電機(jī)動(dòng)力的配比問題。油動(dòng)力大了姿態(tài)不好弄，因?yàn)殡姍C(jī)地轉(zhuǎn)速下升力衰減快不是線性的，而電動(dòng)力大了就沒了航時(shí)優(yōu)勢(shì)；

此外，油機(jī)在中間，電機(jī)在四軸，整個(gè)無人機(jī)都會(huì)有較大的振動(dòng)，對(duì)于飛控而言也是一個(gè)考驗(yàn)。

三、安全性上，多旋翼比單旋翼更具優(yōu)勢(shì)

在機(jī)型結(jié)構(gòu)上，無人機(jī)又分為單旋翼和多旋翼。

劉云玲說：“多旋翼本身是從航模發(fā)展過來的，就相當(dāng)于是一個(gè)大的航模，把它加載了噴藥的器械，就成為植保無人機(jī)。其特點(diǎn)是入門門檻低，容易操作，價(jià)格更便宜，但其下旋風(fēng)場(chǎng)要比單旋翼無人機(jī)弱。單旋翼飛機(jī)向下風(fēng)場(chǎng)大，更有力量，抗風(fēng)性更強(qiáng)。但是現(xiàn)在沒有任何一家無人機(jī)企業(yè)，可以保證其無人機(jī)是不掉下來的。從安全性上面來講，如果說一旦發(fā)生炸機(jī)事故，單旋翼無人機(jī)可能造成的損害比多旋翼要大?！?/span>

另據(jù)《農(nóng)用植保無人機(jī)技術(shù)白皮書》介紹，多旋翼無人機(jī)的旋翼旋轉(zhuǎn)方向兩兩相反，造成風(fēng)場(chǎng)散亂，風(fēng)場(chǎng)覆蓋范圍校所以為加大噴灑面積，會(huì)把噴桿加長(噴桿總長超過旋翼直徑)，由于空氣動(dòng)力原因，在作業(yè)時(shí)會(huì)左右搖擺，導(dǎo)致飛行不穩(wěn)定，作業(yè)難度加大，增加摔機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

下面是單旋翼和多旋翼無人機(jī)的對(duì)比：

植保無人機(jī)行業(yè)尚未成熟，技術(shù)也還在發(fā)展當(dāng)中，不同的機(jī)型都是參與者們?yōu)榱诵袠I(yè)發(fā)展而選擇的不同道路。未來，只有通過更多的實(shí)際應(yīng)用，才能知道各種技術(shù)是否適用于整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，才能發(fā)現(xiàn)技術(shù)缺陷并加以改進(jìn)，從而更好地造福農(nóng)民、造福于這片土。（AOPA云：游杰）