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  • 无人机助新疆棉花脱叶,作业面积有望超2000万亩次

      每年九月,天山南北,地广人稀的新疆迎来采棉时节,50多万采棉工从五湖四海的乡间地头汇聚于此,共赴一场丰收盛宴,他们被形象地称为“棉田候鸟”。
     
      今年八月下旬以来,近3000架植保无人机、1500多名飞手、1000多支飞防队伍从全国各地奔赴新疆,联合新疆本地1500余架无人机,为棉花喷洒“脱叶剂”,这是极飞科技在新疆开展的全国农业无人机联合喷洒作业,称之为秋收起“翼”活动。
     
      作业面积破2000万亩,两大技术助力脱叶剂喷洒
     
      早在2013年,极飞科技就开始利用无人机喷洒脱叶剂。当时,棉农主要使用人工和拖拉机两种方式。但人工喷洒会面临碰掉“棉桃”的问题,加上雇工喷药的费用,成本比手工采棉还要高;而拖拉机喷洒脱叶剂,费用比人工相对便宜,但进入棉田后会大量轧坏棉花,导致棉田减产。
     
      以1000亩棉花田为例,如果使用拖拉机进行脱叶剂喷洒,来回至少需要各开3趟,每趟下来会压坏大约1亩的棉花,总共6趟机车,就会造成5-6亩的棉花损失。以每亩棉田400公斤的产量、每公斤8元的价格计算,拖拉机喷洒脱叶剂造成的损失约为1.6万-1.92万。此外,施药精准程度、作业效率及天气等因素,在很大程度上也影响着植棉户整年的收成。
     
      为了解决棉农的难题,极飞科技研发并制造了利用 RTK(实时动态差分技术)来实现高精度自主飞行的植保无人机,并搭载自主设计的iRASS 离心雾化喷洒系统,能实现高效、精准的农业植保喷洒。得益于全自主飞行的智能设计,一台P30极飞植保无人机,每小时可以喷洒超过150亩的农田,相当于 60个人工的效率。
     
      RTK技术能通过计算,得到卫星定位的修正信息,进一步将定位精度提升至厘米级,让极飞无人机严格按照农田路线精准飞行,避免重喷、漏喷导致的作物损害。
     
      另一方面,极飞自主研发的iRASS 离心雾化喷洒系统,能将药液形成微米级雾化颗粒(90-300μm),并借助无人机螺旋桨的下压风场强力控制药液漂移,让雾化药液颗粒均匀附着在植株表面及叶背上,实现精准的喷洒效果,显著提升农药使用率,相比传统植保器械,每亩棉田喷洒的脱叶剂可节省30%以上。
     
      2017 年,为应对棉农用无人机喷洒脱叶剂的爆发需求,极飞通过互联网,第一次从全国调度上百个作业队、超千架植保无人机,喷洒棉田面积超过200万亩,从此引发每到棉花成熟季,全国各地无人机赴疆下乡大规模作业的潮流。
     
      2018年,极飞秋收起“翼”累计作业面积近670万亩,与2017年相比,同比增长155%。而今年仅用了三周时间,便完成了1500万亩面积的喷洒。按照当前进展估计,秋收起“翼”作业面积将超过2000万亩,与去年同比增长将超过200%。
     

     
      35斗记者在走访中了解到,韩辉兄弟俩是尉犁县一家植棉户,共种有4000亩的种子棉,今年是他们用极飞无人机喷洒脱叶剂的第四年。和前三年不同的是,今年兄弟俩没有预约疆外的作业队,而是直接购买了两架极飞无人机来管理自家几千亩的棉田。
     
      棉花生长全程要打8-10次药,包括化控药剂缩节胺、叶面肥、灭虫药、脱叶剂等,韩辉种植的1500亩棉田,一年农药成本在8万元左右。今年利用无人机精准施药技术管理棉田后,药肥使用率大大提高,打药成本算下来仅用了3.8万元。优质品种的选择、精细化的棉花管理,以及高效、精准的脱叶与采收,让韩辉兄弟管理的棉田丰产丰收,预计今年亩产将达到450-500kg,比当地平均亩产高出50-100kg。

      植保无人机引发农业变革,万亿蓝海市场可期
     
      极飞科技于2007年正式成立,2013年开始探索无人机在农业领域的应用,在新疆进行植保无人机喷洒实验。对此,创始人彭斌曾表示:“农村需要科技工具来解决生产效率问题,而农业无人机就是这样的科技工具,可以帮助中国农村解决劳动力缺乏和老龄化的问题。”
     
      “农业无人机不单只是一个打药工具,它是开启智慧农业的钥匙。因为农业无人机不只拥有60倍于人的效率,更是一台‘农田扫描仪’,它飞过的每一亩农田都被信息化了,包括面积、作物种类、长势情况与用药信息等,这些数据可以让传统的农业像现代工业一样发展,因此无人机正在引发一场农业变革。”
     
      2016 年 10 月,极飞学院正式成立,将“知识服务”的概念跨界带到农村,搭建了一个线上线下相结合的无人机操作员培训体系。极飞学院通过微信上的服务号为广大农户以及对农业无人机感兴趣的人提供免费的知识服务,包括无人机的理论课程和农业生产相关的一系列知识。
     
      在线下,极飞与各地的植保站、代理商、社会化农业服务组织合作,开展农业无人机的实践操作培训。截至 2018 年 6 月 30日,极飞学院已经培养了 22000 多名农业无人机操作员。
     
      2017 年 3 月,极飞科技成立极飞地理,为农业自动化提供地理信息解决方案,把“农田导航”的概念引入农业生产,将无人机、拖拉机的自动驾驶精度提升至厘米级,让原本只有在城市里才能享受的 LBS 服务出现在农村。
     
      极飞地理也将物联网技术带到农田,让农民可以在手机上监控庄稼的长势;让农田里的耕、种、管、收全程“在线”;让消费者与生产者能够通过传感器和移动互联网连接在一起。
     
      与此同时,极飞科技与蚂蚁金服联手发布“植保无人机信用租”新模式,极飞用户可凭借一定的芝麻信用分,以远低于市场价的押金,租用最先进的植保无人机设备。
     
      2017 年 10 月,极飞科技在 XAAC 大会上发布了 XAI (极飞农业智能),首次将“人工智能”技术跨界应用到农田管理,利用大数据为每个农民“培养”最聪明的“助手”。农民可以通过智能手机来判断农田里的病虫草害,一键呼叫各种农事服务。
     
      2018年,极飞联合中国人保财险、平安产险、招商银行等金融保险领域合作伙伴,基于数据化授信,为农户及参与者提供便捷、平等的农险理赔及信贷支持,让中国农村中“有信用的人先富起来”。
     
      “四位一体”互联互通,推动全球农业智能化
     
      从五年前的新疆棉花开始,到水稻、小麦等大田作物,以及果园、茶树等经济作物,极飞促成了农业无人机技术的普及,也敲开了智慧农业的大门。作为智慧农业领域的探索者,极飞的长远计划,是让人类的农业生产方式,从盲目、粗放、只追求效率,向智能、精准和可持续发展转型。
     

     
      35斗了解到,为了实现这一目标,极飞开展了四大核心业务:首先是研发精准农业设备,如植保无人机、智能播种无人机等,让农业生产中的种、管环节更精准、高效。截至 2019 年 9 月 21 日,极飞植保无人机全球累计作业面积已超过 3.1 亿亩,累计节省 429 万吨农业喷洒用水,减少1.86 万吨农药与化肥的滥用。
     
      二是建设数字农业基础设施,让农田机械化、农事服务标准化成为可能。目前极飞通过 RTK 厘米级高精度定位的农田导航网络,已经实现了植保无人机、智能播种无人机的全自主作业。与此同时,极飞科技也是全球农业领域规模最大的北斗卫星定位使用者。未来,在全世界,将有更多的新能源、无人驾驶农业设备接入极飞的农田导航网络中,共同实现标准化、可计量的规范农事服务。
     
      三是连接土地作物、农民与消费者,通过农田智能相机、传感器等获取气象及土壤信息,建立数据模型及预警体系指导农业生产,同时通过农业物联系统,打造农产品溯源“区块链”。
     
      最后是培育农业AI,极飞的农业无人机、机器人、农业物联设备与农田传感器,在帮助农户管理农田的同时,也产生了丰富的农业生产数据。基于超过3.1亿亩农田地理信息数据、气候土壤数据及作物生长数据,极飞农业人工智能 XAI 利用深度学习与图像识别技术,为农业生产提供科学指导,包括农田边界识别、果树统计识别、杂草识别、病虫害识别、棉花吐絮识别等,目前XAI查准率与查全率已超过98.60%与98.04%。
     

     
      从棉田候鸟的迁徙到秋收起“翼”的崛起,在现代科技的推动下,以人力、畜力为主的传统农业正逐渐向信息化、精细化、数字化方向转型升级。从播种到收获,大自然的四季轮回带来了农作物的生长成熟,而智慧农业的发展,不仅改变了“面朝黄土背朝天”的生产方式,也加速了食物供应链的高效运行。
     
      正如极飞科技联合创始人龚槚钦所说,“极飞科技所做的一切都是为了加速智慧农业时代的到来,好让世界各地的人们都能因此受益。这是人类文明得以延续和发展的必经之路,它不只是一件看起来很酷的事情,而是关乎我们每一个人的事情。”
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