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基于仿真果園試驗臺的植保無人機施藥霧滴飄移測試方法與試驗

發(fā)布時間:2024-02-26 22:21
  植保無人機(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)果樹飛防植保作業(yè)中飛行高度較高并且采用低容量細小霧滴噴霧,飄移風(fēng)險極高。但是,無人機果園施藥霧滴飄移特性研究尚處于初步開展階段,缺乏全方位綜合測試方法以及對不同無人機機型和噴頭類型的評價。該研究在前期研究基礎(chǔ)上,提出一種基于仿真果園試驗臺的植保無人機果園施藥霧滴飄移測試方法,設(shè)計并制作仿真葡萄園試驗臺和空中飄移收集裝置,結(jié)合地面飄移收集裝置和冠層沉積收集帶,首次通過霧滴空間飄移指數(shù)ADX定量分析評價不同機型的噴霧過程中農(nóng)藥霧滴空間飄移特性,并采用田間近地飄移測試平臺進行無人機噴霧飄移試驗,使用熒光示蹤法探究4種典型植保無人機(油動單旋翼、電動6旋翼及2種電動8旋翼無人機)分別搭載IDK 120-015空氣射流噴頭和TR 80-0067空心圓錐噴頭噴霧作業(yè)的霧滴冠層沉積分布、地面飄移、近地飄移及空中飄移特性,進而對不同噴霧飄移測試收集裝置進行評估。結(jié)果表明:在側(cè)風(fēng)速2.2~3.6 m/s,溫度29.8~34.3℃,相對濕度10.7%~30.6%的環(huán)境條件下,IDK空氣射流噴頭在作業(yè)高度1.5 m、速度2.0 m/s參數(shù)下...

【文章頁數(shù)】:11 頁

【部分圖文】:

圖1試驗裝置及場地布置示意圖

圖1試驗裝置及場地布置示意圖

試驗中風(fēng)速、風(fēng)向等自然風(fēng)信息通過WindMaster型三維超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀(GillInstruments有限公司,英國)獲取,該風(fēng)速儀最高采樣頻率:20Hz,量程:0~50m/s&0~359°,分辨率:0.01m/s&1°,測試時將2個風(fēng)速傳感器分別安裝在距地面2m和4....


圖2植保無人機仿真葡萄園噴霧飄移測試

圖2植保無人機仿真葡萄園噴霧飄移測試

試驗參數(shù)設(shè)置如表2所示,4種植保無人機分別搭載IDK120-015空氣射流噴頭和TR80-0067空心圓錐噴頭進行測試,共8個處理組,每個處理組至少進行5次重復(fù)試驗。為排除試驗材料、場地等因素對結(jié)果的干擾,處理組2、4、6中各進行1次空白對照試驗,即除不噴霧外處理方式與其他測....


圖7各機型近地飄移測試平臺霧滴平均均值飄移率和90%累積飄移距離

圖7各機型近地飄移測試平臺霧滴平均均值飄移率和90%累積飄移距離

圖6近地飄移測試平臺飄移率隨下風(fēng)向距離變化及其指數(shù)函數(shù)回歸曲線從圖中結(jié)果可以發(fā)現(xiàn):飄移率在5.0m以內(nèi)迅速下降,5.0~10m范圍內(nèi)衰減速率放緩,10m以外基本維持穩(wěn)定;對于非線性回歸分析結(jié)果,除處理組2和3中R2值為0.89左右以外,獲得的其他所有回歸方程R2值均大于0....


圖3各機型仿真冠層頂部霧滴沉積率及沉積率變異系數(shù)

圖3各機型仿真冠層頂部霧滴沉積率及沉積率變異系數(shù)

通過仿真葡萄園試驗臺冠層頂部PVC卡片測得的不同處理組霧滴沉積率和沉積率變異系數(shù)如圖3所示。從圖3中可以看出:對于IDK空氣射流噴頭,單旋翼、6旋翼和8旋翼A型無人機沉積率在59.7%至72.0%范圍內(nèi),無顯著差異,僅8旋翼B型不足40%;4種機型沉積率CV值都不超過50%,前3....



本文編號:3911938

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