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1、編號
密級 非密
階段
頁數(shù) 19
代號
名稱 植保無人機調(diào)研
單位 機電工程室
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標(biāo)審
批準(zhǔn)
天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司
目錄
1 油動直升機 .
1.1 大連拉夫科技 3
1.2 颶風(fēng)精密機械有限公司
1.3 安陽全豐植保科技有限公司
1.4 思普瑞 SPR80-1無人植保機
1.5 沈陽天之翼
1.6 亳州市智航航空植??萍加邢薰?
1.7 浙江咸亭國際通用設(shè)備有限公司
1.8 北方天途
1.9 神龍航空科技
1.10 無錫漢和航空 CD-15
1.11 天津全華時
2、代 2
1.12 AF25B
2 電動直升機 .
2.1 珠海銀通
2.2 明合 12kg農(nóng)業(yè)噴藥電動無人機
2.3 珠海羽人飛行器有限公司
3 多旋翼 .
3.1 珠海羽人飛行器有限公司
3.2 北方天途
4.結(jié)論 .
1 油動直升機
1.1 大連拉夫科技
表 1-1 KIMUH2000GS
項目
參數(shù)
備注
最大有效負載
15kg
農(nóng)藥搭載量
10kg
一次加油飛行時間
40~60min
最大起飛重量
32kg
(機身重量 17kg)
作業(yè)距離
150m
( 可視范圍內(nèi) )
信號傳輸
3、距離
1km
主旋翼直徑
2050mm
尾旋翼直徑
341mm
外形尺寸
2470*470*725mm
種類
風(fēng)冷式 2沖程 2 汽缸發(fā)動機 (German 3W)
排氣量
110cc
最大輸出
11.2HP
啟動方式
遠程自動起飛
燃料
汽油:2 沖程發(fā)動機混合汽油
(25:1)(標(biāo)配: 1.5 升)
1.2 颶風(fēng)精密機械有限公司
浙江大學(xué)銷售 —— 何老師)
表 1-2 颶風(fēng) 110
項目
參數(shù)
備注
主旋翼長度
2145.9mm
飛機尺寸
2556*470*710.7mm
空機重量
4、
20kg
(含油、含噴藥設(shè)備)
載重
18kg
噴藥量
最大起飛重量
38kg
動力系統(tǒng)
110cc 雙缸發(fā)動機
DLE 云南, 50 小時保養(yǎng)
續(xù)航時間
80 分鐘
3.5L
升限
3200m
作業(yè)效率
500畝/天( 4~5 小時)
175000(不含稅)
表 1-3 颶風(fēng) 170
項目
參數(shù)
備注
主旋翼長度
2345mm
飛機尺寸
2556*470*710.7mm
空機重量
20kg
(含油、含噴藥設(shè)備)
載重
30kg
噴藥量
最大起飛重量
58kg
動力系統(tǒng)
170cc 雙缸發(fā)
5、動機
DLE 云南, 50 小時保養(yǎng)
續(xù)航時間
60 分鐘
升限
3200
作業(yè)效率
500畝/天( 4~5 小時)
198000(不含稅)
1.3 安陽全豐植??萍加邢薰?
表 1-4 藍鯊 120 型農(nóng)用無人直升機
項目
參數(shù)
備注
主旋翼長度
3600mm
飛機尺寸
3200-1000*1200mm
空機重量
75kg
載重
45kg
含燃油
最大起飛重量
120kg
實用升限
2500m
價格
700000
1.4 思普瑞 SPR80-1無人植保機
表 1-5 思普瑞 SPR80-1
6、 無人植保機技術(shù)參數(shù)
技術(shù)參數(shù)
載藥重量
20 公斤 /架次
作業(yè)效率
20 畝 /架次
油箱
4L
日作業(yè)量
300-500 畝
畝用藥量
300-500ml
適應(yīng)作物
水稻、花生、玉米、大豆、棉花等作物
備注
在測試, 2014 年 3 月上市
1.5 沈陽天之翼
15kg級別與 10kg 級別價格差不多,主要由于采用國產(chǎn) 110cc發(fā)動機,壽命
大概 160h~250h,螺旋槳采用 970 型槳
1.6 亳州市智航航空植??萍加邢薰?
(孫經(jīng)理)
表 1-6 智航航空
項目
參數(shù)
備注
最大起飛重量
36kg
載荷
15k
7、g
飛行時間
20min
油箱容量
2L
價格
180000(不含稅)
1.7 浙江咸亭國際通用設(shè)備有限公司
(劉經(jīng)理)
表 1-7 XH-3 型無人直升機
項目
參數(shù)
備注
機身長度
2550 mm
主旋翼長度
2400 mm
續(xù)航時間
大于等于 50 min
燃料箱(可加大油箱)
9.5 L
有效載荷
15 Kg
發(fā)動機
10.5P
啟動方式
遙控點火
最大飛行速度
110公里 /小時(手動飛行)
1.8 北方天途
北京昌平 聯(lián)系電話)
表 1-8 VH-1 無人直升機
項目
8、
參數(shù)
備注
總長
2450mm
主旋翼長度
2500mm
無人機自重
17kg
無人機發(fā)動機
10.5hp
無人機續(xù)航時間
80min
無人機有效載荷
15kg
無人機燃料油箱
9.5L
價格
400000(手動飛控)
1.9 神龍航空科技
(北京昌平區(qū)未來科技城晨浩花園西區(qū))
表 1-9 SLA- 獵鷹 111 型
內(nèi)容
參數(shù)
價格
28 萬
主旋翼長度
2200mm
飛機尺寸
2650x500x750mm
重量
15.5kg
載重
14kg
動力系統(tǒng)
111cc 雙缸發(fā)動機
續(xù)航
9、時間
90 分鐘
海拔升限
3200m
最大飛行速度
90km/h
1.10 無錫漢和航空 CD-15
最大載荷 15 公升農(nóng)藥,價格 25 萬。零件損壞可以隨時更換,快速維修,不 影響使用。
表 1-10 無錫漢和航空 CD-15 型
內(nèi)容
參數(shù)
備注
噴灑能力
約 1 -2.8 畝 /分
根據(jù)飛行速度和噴灑寬度決定
最大載荷
15 公升
每次起飛
飛行速度
4-8 米 /秒
噴灑寬度
4-6 米
汽油發(fā)動機
80cc
雙缸對置風(fēng)冷
尾槳動力
電機
燃料
93,97 號汽油
需加二沖程混合機油 (1:25)
啟動方式
10、
電機啟動
遙控器控制
標(biāo)配燃料
2 公升
可擴展
燃油消耗量
4 公升 / 小時, 0.4 元 / 畝
平均值( 90%負載 )
主旋翼直徑
2100mm
碳纖材料
飛機尺寸
2630/550/710
長/寬/高
最大起飛重量
35 公斤
控制方式
遙控器控制
配備有飛行增穩(wěn)系統(tǒng)
噴灑軌跡紀(jì)錄系 統(tǒng)
實時紀(jì)錄噴灑軌跡, 便于噴灑業(yè)務(wù)結(jié)算與 管理
漢和自主研發(fā)
飛行保護
自動懸停
當(dāng)接收不到遙控器信號,飛機自動懸停
飛行抗風(fēng)能力
5級
工作溫度
0℃- 55℃
1.11 天津全華時代
表 1-11 雙頭鷹
內(nèi)
11、容
參數(shù)
備注
外形尺寸
2650x5000x915mm
升限
5000m
最大起飛重量
50kg
最大有效載荷
25kg
最大平飛速度
150km/h
動力裝置
3W 汽油發(fā)動機兩臺
巡航速度
100km/h
續(xù)航時間
8h
起降方式
滑跑起降
1.12 AF25B
目前國內(nèi)植保無人機都是以 AF25B為主要飛機平臺, 然后搭配各自的飛控和 噴灑裝置組成。 部分國產(chǎn)飛機平臺在 AF25B的基礎(chǔ)上改進了其承載能力, 但都是 以 AF25B為基礎(chǔ)。
表 1-12 AF25B 性能參數(shù)
序號
描述
參數(shù)
12、單位
備注
1
直升機空重
16.12
[kg]
含主旋翼,不含外殼
2
起飛重量
32.23
[kg]
含標(biāo)準(zhǔn)燃料和控制單元
3
最大實用載荷
11.35
[kg]
4
人工飛控設(shè)備重量
0.6
[kg]
包括電池 (2h)
5
自主飛控設(shè)備重量
0.85
[kg]
包括電池 (2h)
6
標(biāo)配燃料箱
5
[L]
可擴展
7
主旋翼直徑
2146
[mm]
主旋翼材料:碳纖維
8
尾旋翼直徑
403
[mm]
尾旋翼材料:碳纖維
9
燃油消耗量
4000
[cc/h]
平均值 (90%負載 )
1
13、0
齒輪齒數(shù)比
5.84/1/4.69
-
發(fā)動機 /主旋翼 /尾旋翼
11
發(fā)電機
-
-
未包括
12
主要材料
-
-
F39 鋁和不銹鋼
13
啟動方式
-
-
馬達和電池,外置
14
汽油發(fā)動機
80
[cc]
日本小松雙缸對置風(fēng)冷
15
總長度
2630
[mm]
16
總高度
711
[mm]
17
機身寬度
508
[mm]
18
燃料
93/97
[Octane]
無鉛汽油燃料, 2 沖程混合比 1:25
19
舵機數(shù)目
5
件
UAV 舵機
20
電池持續(xù)時間
14、
2.0
[h]
持續(xù)工作 (無發(fā)電機 )
21
點火方式
-
-
磁電機
22
載荷安裝架
-
-
鋁合金 / 含減震器
23
尾部材料和機構(gòu)
-
-
鋁合金 / 軸傳方式
24
運輸箱 (長 ×寬×高)
1.3*0.54*0.78
[m]
運輸箱總尺寸
25
最大巡航速度
90
[km/h]
26
平均巡航速度
65
[km/h]
27
最大飛行高度
2500
[m]
28
爬升率
4
[m/s]
>4Kg 載荷
29
溫度范圍
-20~ +50
℃
標(biāo)準(zhǔn)版本
30
防水性能
-
-
15、
可選
31
整機維護周期
100
[h]
實際飛行時間
32
舵機維護周期
-
-
維修 / 更換
33
交付時運行小時數(shù)
(因調(diào)試產(chǎn)生)
4
[h]
實際飛行時間
34
飛控增穩(wěn)系統(tǒng)
3 軸陀螺, 3 軸加速度、 3 軸磁羅盤傳感器, GPS 定位, 操控增穩(wěn)
2 電動直升機
2.1 珠海銀通
表 2-1 YT-A10
技術(shù)參數(shù)
描述
5L
10L
噴灑桿寬度
1.7m
1.7m
飛行速度
3-8m/s
3-8m/s
噴灑效率
1-2.5 畝 /分
2.25 畝/分
制劑流量
0.5-2.3 公升 /分
0.
16、5-2.3 公升 /分
農(nóng)藥載重
5kg
10kg
最大飛行重量
15kg
20kg
飛行高度
0-1000m
0-1000m
電機
3.5kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達
5.1kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達
啟動方式
接電可用
接電可用
主旋翼直徑
1860mm
2100mm
飛機總長寬高
1650*600*680mm
1900*860*600
運輸
植保作業(yè)保障車
植保作業(yè)保障車
溫度范圍
-15°~ 65°
-15°~ 65°
飛行自穩(wěn)定系統(tǒng)
帶 GPS 模塊,高精度姿態(tài)傳感器, 實現(xiàn)自動增穩(wěn),漂移校正,自動巡航等
表 2-2 YT-A5
17、技術(shù)參數(shù)
描述
5L
10L
噴灑桿寬度
1.7m
1.7m
飛行速度
3-8m/s
3-8m/s
噴灑效率
1-2.5 畝 /分
2.25 畝/分
制劑流量
0.5-2.3 公升 /分
0.5-2.3 公升 /分
農(nóng)藥載重
5kg
10kg
最大飛行重量
15kg
20kg
飛行高度
0-1000m
0-1000m
電機
3.5kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達
5.1kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達
啟動方式
接電可用
接電可用
主旋翼直徑
1860mm
2100mm
飛機總長寬高
1650*600*680mm
1900*860*600
運輸
18、植保作業(yè)保障車
植保作業(yè)保障車
溫度范圍
-15°~ 65°
-15°~ 65°
飛行自穩(wěn)定系統(tǒng)
帶 GPS 模塊,高精度姿態(tài)傳感器, 實現(xiàn)自動增穩(wěn),漂移校正,自動巡航等
2.2 明合 12kg 農(nóng)業(yè)噴藥電動無人機
表 2-3 明合噴藥無人機技術(shù)參數(shù)
技術(shù)參數(shù)
機身長
2470mm
機身高
725mm
機身重量
6.5kg
主槳旋面直徑
2050mm
尾槳旋面直徑
341mm
電池規(guī)格
44.4V 8.4A
充電時間
1h
電池重量
2.3kg
載重續(xù)航時間
約 15min
最大載重
12kg
爬升速度
約 6m/s
抗風(fēng)能力
19、
6 級以下
配置
飛機一臺,電池 2個,充電器 2 個
價格
5萬
2.3 珠海羽人飛行器
表 2-4 農(nóng)用無人直升機 - 水牛
項目
參數(shù)
備注
外形尺寸
1680*500*570 ( mm)
工作總長
2460( mm )
主旋翼直徑
2120( mm )
尾旋翼直徑
410( mm)
空機重量
10kg(含電池)
最大有效載荷
15(kg)
作業(yè)速度
3~8( m/s)
單次作業(yè)時間
8.3min ( 8000mAh )
電池使用壽命 150 次以上
噴灑流量
1.2~1.5(L/min )
20、
噴幅寬度
4~5.5m
單機作業(yè)效率
40~60 畝 /小時
整機售價
149500
3 多旋翼
3.1 珠海羽人飛行器有限公司
表 3-1 自主仿地農(nóng)用無人飛行器 YR-BD20
項目
參數(shù)
備注
外形尺寸
3460*1760*1100 (mm)
噴管總長
5.1 ( m)
空機重量
45~50(kg)
最大有效載荷
20kg
噴幅寬度
大于 10( m)
作業(yè)速度
5~8( m/s)
單次作業(yè)時間
7(min)
噴灑流量
3L/min
單機作業(yè)效率
200~300 畝 / 小時
21、
電池
44.4V 20000mAh 兩塊
使用壽命 150 次以上
整機售價
356000
3.2 北方天途
表 3-2 M18 多旋翼無人機
規(guī)格
參數(shù)
備注
起飛重量
15kg~22kg
動力電池
10000mAh~15000mAh
噴灑效率
2 畝 /分鐘(視具體作業(yè)任務(wù)而定)
負載重量
8~ 10kg
飛行時間
10-30 分鐘 (視載荷而定 )
噴灑寬度
4.5m
4.結(jié)論
綜上所述,建議采用成熟的 AF25B 作為植保機型,受其載重限制,建議在 原型機基礎(chǔ)上加以改進以適應(yīng)植保任務(wù)需求。
1) 市面上現(xiàn)有油動直升機,載荷一般為 15kg,采用 110cc 發(fā)動機,螺旋槳直徑 在 2200mm~2500mm 之間,改進型 AF25B 可參考此數(shù)據(jù)進行初步設(shè)計。
2) 市面上現(xiàn)有的電動無人直升機,雖能有效的避免高海拔帶來的功率損失,但 電池成本較高,應(yīng)用較少。
3) 市面上現(xiàn)有的多旋翼無人直升機造價成本較高,植保方面應(yīng)用較少。
4) 市面上用于植保作業(yè)的固定翼很少, 需要根據(jù)要求進行性能改進方能進行植 保工作。
5) 在北京天津地區(qū),方便參觀的廠家主要有:天津全華時代(保密單位需要審 批)、北方天途、神龍航空科技。