基于仿真果园试验台的植保无人机施药雾滴飘移测试方法与试验

发布时间：2024-02-26 22:21

　　植保无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)果树飞防植保作业中飞行高度较高并且采用低容量细小雾滴喷雾,飘移风险极高。但是,无人机果园施药雾滴飘移特性研究尚处于初步开展阶段,缺乏全方位综合测试方法以及对不同无人机机型和喷头类型的评价。该研究在前期研究基础上,提出一种基于仿真果园试验台的植保无人机果园施药雾滴飘移测试方法,设计并制作仿真葡萄园试验台和空中飘移收集装置,结合地面飘移收集装置和冠层沉积收集带,首次通过雾滴空间飘移指数ADX定量分析评价不同机型的喷雾过程中农药雾滴空间飘移特性,并采用田间近地飘移测试平台进行无人机喷雾飘移试验,使用荧光示踪法探究4种典型植保无人机(油动单旋翼、电动6旋翼及2种电动8旋翼无人机)分别搭载IDK 120-015空气射流喷头和TR 80-0067空心圆锥喷头喷雾作业的雾滴冠层沉积分布、地面飘移、近地飘移及空中飘移特性,进而对不同喷雾飘移测试收集装置进行评估。结果表明:在侧风速2.2～3.6 m/s,温度29.8～34.3℃,相对湿度10.7%～30.6%的环境条件下,IDK空气射流喷头在作业高度1.5 m、速度2.0 m/s参数下...

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【部分图文】：

图1试验装置及场地布置示意图

试验中风速、风向等自然风信息通过WindMaster型三维超声波风速风向仪（GillInstruments有限公司，英国）获取，该风速仪最高采样频率：20Hz，量程：0～50m/s&0～359°，分辨率：0.01m/s&1°，测试时将2个风速传感器分别安装在距地面2m和4....

图2植保无人机仿真葡萄园喷雾飘移测试

试验参数设置如表2所示，4种植保无人机分别搭载IDK120-015空气射流喷头和TR80-0067空心圆锥喷头进行测试，共8个处理组，每个处理组至少进行5次重复试验。为排除试验材料、场地等因素对结果的干扰，处理组2、4、6中各进行1次空白对照试验，即除不喷雾外处理方式与其他测....

图7各机型近地飘移测试平台雾滴平均均值飘移率和90%累积飘移距离

图6近地飘移测试平台飘移率随下风向距离变化及其指数函数回归曲线从图中结果可以发现：飘移率在5.0m以内迅速下降，5.0～10m范围内衰减速率放缓，10m以外基本维持稳定；对于非线性回归分析结果，除处理组2和3中R2值为0.89左右以外，获得的其他所有回归方程R2值均大于0....

图3各机型仿真冠层顶部雾滴沉积率及沉积率变异系数

通过仿真葡萄园试验台冠层顶部PVC卡片测得的不同处理组雾滴沉积率和沉积率变异系数如图3所示。从图3中可以看出：对于IDK空气射流喷头，单旋翼、6旋翼和8旋翼A型无人机沉积率在59.7%至72.0%范围内，无显著差异，仅8旋翼B型不足40%;4种机型沉积率CV值都不超过50%，前3....

本文编号：3911938