文：物聯(lián)網(wǎng)智庫

除了拍照，無人機(jī)還能做什么？

或許你會(huì)想到疫情期間走紅網(wǎng)絡(luò)的無人機(jī)喊話，又或者是企業(yè)頻繁試點(diǎn)的無人機(jī)送餐/送快遞，盡管這些玩法非常新穎，但都暫時(shí)無法支撐起無人機(jī)行業(yè)井噴式的增長(zhǎng)。那么，無人機(jī)未來最為巨大的商業(yè)市場(chǎng)究竟在哪里？答案毋庸置疑——工業(yè)無人機(jī)。

2015年，中國無人系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出將無人機(jī)分為消費(fèi)級(jí)、工業(yè)級(jí)和軍用級(jí)三類。與消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場(chǎng)不同，工業(yè)級(jí)無人機(jī)由于主要側(cè)重飛機(jī)的技術(shù)性能和行業(yè)應(yīng)用，因此被廣泛應(yīng)用于涉及國計(jì)民生的眾多領(lǐng)域。目前，工業(yè)級(jí)無人機(jī)按照應(yīng)用主要分為植保、運(yùn)輸、測(cè)繪、巡視(警用安防/電力巡線/石油管線/電信巡航/森林防火……)、航拍娛樂五大領(lǐng)域，其中，植保無人機(jī)可謂獨(dú)樹一幟。

據(jù)艾瑞咨詢預(yù)測(cè)，到2025年，國內(nèi)無人機(jī)市場(chǎng)總規(guī)模將達(dá)750億，其中農(nóng)林植保應(yīng)用規(guī)模約為200億。由此可見，在工業(yè)無人機(jī)領(lǐng)域，農(nóng)林植保無人機(jī)已經(jīng)成為發(fā)展最快、前景最廣闊的方向之一。

對(duì)此，北方天途航空技術(shù)發(fā)展（北京）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“天途”）針對(duì)不同場(chǎng)景的農(nóng)業(yè)實(shí)際應(yīng)用，推出包括M4E農(nóng)林植保無人機(jī)在內(nèi)的全系列植保無人機(jī)產(chǎn)品。而隨著5G技術(shù)的不斷成熟，天途也開始應(yīng)用高通5G技術(shù)，進(jìn)一步提升了植保無人機(jī)的飛行穩(wěn)定性和智能化水平，既改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“面朝黃土背朝天，一身力氣百身汗”的局面，也用遠(yuǎn)程操作噴灑農(nóng)藥等方式部分替代了傳統(tǒng)勞動(dòng)作業(yè)。

農(nóng)林植保作業(yè)的新面貌

農(nóng)林植保無人機(jī)主要是指用于農(nóng)林植物保護(hù)作業(yè)的無人駕駛飛機(jī)，該型無人機(jī)由飛行平臺(tái)(固定翼、單旋翼、多旋翼)、GPS飛控、噴灑機(jī)構(gòu)三部分組成，可通過地面遙控或GPS飛控實(shí)現(xiàn)噴灑藥劑、種子、粉劑等作業(yè)。

在國內(nèi)，農(nóng)林植保無人機(jī)的發(fā)展起步較晚，但速度較快。2010年，國內(nèi)才出現(xiàn)首款商業(yè)化的油動(dòng)單旋翼植保無人飛機(jī)，而截至2019年底，我國共生產(chǎn)各類植保無人機(jī)170多個(gè)品種，保有量5.5萬余架，作業(yè)面積超過8.5億畝次。目前，我國農(nóng)林植保無人機(jī)已與飛防員、農(nóng)藥三者共同構(gòu)成了我國農(nóng)業(yè)飛防體系，主要防治作物包括水稻、小麥、玉米、棉花等，總體可減少農(nóng)藥使用量20%以上，節(jié)省用水90%以上，提高農(nóng)藥利用率30%以上。

天途認(rèn)為，與其他種類的無人機(jī)相比，植保無人機(jī)具備執(zhí)行機(jī)構(gòu)種類數(shù)量多、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變等特點(diǎn)，但相對(duì)也需要具備更高標(biāo)準(zhǔn)的位置精度，對(duì)于導(dǎo)航算法的要求也就更高。

圖：天途M4E植保無人機(jī)

對(duì)此，天途M4E植保無人機(jī)最大荷載6KG，自重僅7KG（不含電池），采用整機(jī)模塊化設(shè)計(jì)、擁有智能航線規(guī)劃、自主飛行、斷點(diǎn)續(xù)航續(xù)噴等功能，機(jī)身小巧，具有極簡(jiǎn)維修、極低維修成本等優(yōu)勢(shì)：

• 作業(yè)效率高達(dá)人工的30倍：傳統(tǒng)手工噴灑藥物每人每天僅能噴灑10畝左右，而植保無人機(jī)正常作業(yè)面積可以達(dá)到20畝，全天作業(yè)量可達(dá)人工的30倍。同時(shí)，在成本方面，采用無人機(jī)噴灑比人工作業(yè)每畝節(jié)省費(fèi)用約十元，可有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)降本增效的目的。
• 大幅提高農(nóng)藥利用率，環(huán)保節(jié)水：人工噴灑容易導(dǎo)致農(nóng)藥噴灑不勻，從而造成嚴(yán)重浪費(fèi)。植保無人機(jī)則采用離心霧化和超低容量變量噴灑技術(shù)，可保證所有植株都能均勻覆蓋，每畝可節(jié)省95%的水和20%農(nóng)藥。
• 飛防效果顯著，每畝增產(chǎn)增收：多旋翼植保無人機(jī)在飛防過程中，旋翼可以產(chǎn)生強(qiáng)勁的向下氣流，有助于增加藥物霧流對(duì)作物的穿透性，使藥物均勻全面地覆蓋每株作物，防治效果更佳。
• 無人機(jī)監(jiān)控，及時(shí)生成病蟲害疫情圖：通過無人機(jī)搭載多光譜相機(jī)，用戶還可獲得目標(biāo)區(qū)域內(nèi)作物的光譜圖，并可進(jìn)一步獲得作物病蟲害發(fā)生、發(fā)展的定性和定量及空間分部信息，為及時(shí)決策、加強(qiáng)重點(diǎn)防治提供數(shù)據(jù)支持。

不僅如此，天途M4E輕型植保無人機(jī)還支持多種地塊測(cè)繪方式，即便遇到“畸形”地塊也能快速規(guī)劃出更精準(zhǔn)、更智能的航線。隨后，用戶可根據(jù)具體的作業(yè)需求，提前設(shè)置好起降地點(diǎn)、飛行軌跡等基礎(chǔ)飛行參數(shù)，依靠全程自主飛行控制功能，讓無人機(jī)實(shí)現(xiàn)一鍵起飛、自動(dòng)飛行和降落。

5G賦能植保無人機(jī)大顯身手

作為一款新式植保無人機(jī)，支持5G是M4E非常亮眼的特點(diǎn)之一。那么，5G為M4E植保無人機(jī)帶來了哪些可能？

在4G時(shí)代，有限的帶寬極大的限制了植保無人機(jī)上的攝像頭，導(dǎo)致后臺(tái)觀察到的作業(yè)視頻不但被嚴(yán)重壓縮、不清晰，還不能保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定、實(shí)時(shí)上傳，經(jīng)常被迫中斷卡頓。同時(shí)，較高的時(shí)延也無法實(shí)現(xiàn)植保無人機(jī)對(duì)于位置精度的嚴(yán)格要求，從而很難完成遠(yuǎn)程作業(yè)。另外，由于4G基站數(shù)量較少，植保無人機(jī)又往往工作于人員稀少的田間，這就導(dǎo)致在一些地方的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)極其不穩(wěn)定，容易造成數(shù)據(jù)丟失等問題。

而5G技術(shù)則能有效解決以上弊端。天途M4E最終選擇了在技術(shù)、生態(tài)、市場(chǎng)等多個(gè)方面綜合表現(xiàn)更優(yōu)的高通5G技術(shù)。借助超大帶寬、更低時(shí)延的5G，M4E可將飛行軌跡、噴灑數(shù)據(jù)、態(tài)勢(shì)感知等各種信息實(shí)時(shí)傳輸至后臺(tái)管理系統(tǒng)，用戶隨時(shí)隨地都能對(duì)無人機(jī)進(jìn)行監(jiān)察管理，可實(shí)時(shí)利用龐大的服務(wù)器機(jī)組對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，大大提高了植保工作的安全性和作業(yè)效率。同時(shí)，M4E還可通過云平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸，記錄及支持每一塊土地的飛防，助力綜合病蟲害防治工作。

更重要的是，M4E 5G植保無人機(jī)的使用，進(jìn)一步將人力從各種勞動(dòng)強(qiáng)度高、工作效率低，甚至是噴灑農(nóng)藥等對(duì)人體可能有危害的勞動(dòng)中解放出來，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)林植保的數(shù)字化升級(jí)，進(jìn)一步提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。

圖：天途M4E植保無人機(jī)噴灑農(nóng)藥 VS 傳統(tǒng)人工噴灑農(nóng)藥

據(jù)了解，M4E 5G植保無人機(jī)搭載移遠(yuǎn)RM500Q 5G模組，內(nèi)置高通X55 5G調(diào)制解調(diào)器，支持5G NR Sub-6GHz頻段以及5G獨(dú)立組網(wǎng)（SA）和非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）兩種運(yùn)行模式，并在SA模式下支持上行2×2 MIMO，可提供更加實(shí)時(shí)的、對(duì)帶寬敏感、低延遲的各種數(shù)據(jù)流采集與傳輸，并向后兼容4G、3G網(wǎng)絡(luò)。即使在沒有5G網(wǎng)絡(luò)的情況下，也能夠提供穩(wěn)定可靠的蜂窩連接。

除了國內(nèi)，M4E 5G植保無人機(jī)還成功遠(yuǎn)銷海外，這也離不開高通X55 5G調(diào)制解調(diào)器的背后支持。高通驍龍X55作為一個(gè)真正全球化的5G解決方案，能夠全面完整地支持全球幾乎所有主要5G頻段及其組合，滿足5G終端在全球各個(gè)地區(qū)和國家的設(shè)計(jì)需求，幫助天途快速搶占海外市場(chǎng)。

基于包括M4E農(nóng)林植保無人機(jī)在內(nèi)的全系列植保無人機(jī)產(chǎn)品，天途以“在農(nóng)田邊緣建立完整的無人機(jī)農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)”為未來目標(biāo)，業(yè)務(wù)將覆蓋傳統(tǒng)灌溉、相關(guān)設(shè)備監(jiān)測(cè)、農(nóng)耕設(shè)備快速運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)動(dòng)植物生長(zhǎng)狀態(tài)評(píng)估、惡劣天氣快速救援等多個(gè)領(lǐng)域。