無人機(jī)植保調(diào)研報(bào)告

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1、編號(hào) 密級(jí) 非密 階段 頁數(shù) 19 代號(hào) 名稱 植保無人機(jī)調(diào)研 單位 機(jī)電工程室 會(huì)簽 編寫 校對(duì) 審核 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(dòng)直升機(jī) . 1.1 大連拉夫科技 3 1.2 颶風(fēng)精密機(jī)械有限公司 1.3 安陽全豐植?？萍加邢薰? 1.4 思普瑞 SPR80-1無人植保機(jī) 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(shí)

2、代 2 1.12 AF25B 2 電動(dòng)直升機(jī) . 2.1 珠海銀通 2.2 明合 12kg農(nóng)業(yè)噴藥電動(dòng)無人機(jī) 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(dòng)直升機(jī) 1.1 大連拉夫科技 表 1-1 KIMUH2000GS 項(xiàng)目 參數(shù) 備注 最大有效負(fù)載 15kg 農(nóng)藥搭載量 10kg 一次加油飛行時(shí)間 40~60min 最大起飛重量 32kg （機(jī)身重量 17kg） 作業(yè)距離 150m （ 可視范圍內(nèi) ） 信號(hào)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(dòng)機(jī) （German 3W） 排氣量 110cc 最大輸出 11.2HP 啟動(dòng)方式 遠(yuǎn)程自動(dòng)起飛 燃料 汽油：2 沖程發(fā)動(dòng)機(jī)混合汽油 （25:1）（標(biāo)配： 1.5 升） 1.2 颶風(fēng)精密機(jī)械有限公司 浙江大學(xué)銷售 —— 何老師） 表 1-2 颶風(fēng) 110 項(xiàng)目 參數(shù) 備注 主旋翼長度 2145.9mm 飛機(jī)尺寸 2556*470*710.7mm 空機(jī)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(dòng)力系統(tǒng) 110cc 雙缸發(fā)動(dòng)機(jī) DLE 云南， 50 小時(shí)保養(yǎng) 續(xù)航時(shí)間 80 分鐘 3.5L 升限 3200m 作業(yè)效率 500畝/天（ 4~5 小時(shí)） 175000（不含稅） 表 1-3 颶風(fēng) 170 項(xiàng)目 參數(shù) 備注 主旋翼長度 2345mm 飛機(jī)尺寸 2556*470*710.7mm 空機(jī)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(dòng)力系統(tǒng) 170cc 雙缸發(fā)

5、動(dòng)機(jī) DLE 云南， 50 小時(shí)保養(yǎng) 續(xù)航時(shí)間 60 分鐘 升限 3200 作業(yè)效率 500畝/天（ 4~5 小時(shí)） 198000（不含稅） 1.3 安陽全豐植?？萍加邢薰? 表 1-4 藍(lán)鯊 120 型農(nóng)用無人直升機(jī) 項(xiàng)目 參數(shù) 備注 主旋翼長度 3600mm 飛機(jī)尺寸 3200-1000*1200mm 空機(jī)重量 75kg 載重 45kg 含燃油 最大起飛重量 120kg 實(shí)用升限 2500m 價(jià)格 700000 1.4 思普瑞 SPR80-1無人植保機(jī) 表 1-5 思普瑞 SPR80-1

6、 無人植保機(jī)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(jí)別與 10kg 級(jí)別價(jià)格差不多，主要由于采用國產(chǎn) 110cc發(fā)動(dòng)機(jī)，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(xiàng)目 參數(shù) 備注 最大起飛重量 36kg 載荷 15k

7、g 飛行時(shí)間 20min 油箱容量 2L 價(jià)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(jī) 項(xiàng)目 參數(shù) 備注 機(jī)身長度 2550 mm 主旋翼長度 2400 mm 續(xù)航時(shí)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(dòng)機(jī) 10.5P 啟動(dòng)方式 遙控點(diǎn)火 最大飛行速度 110公里 /小時(shí)（手動(dòng)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(jī) 項(xiàng)目

8、 參數(shù) 備注 總長 2450mm 主旋翼長度 2500mm 無人機(jī)自重 17kg 無人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 10.5hp 無人機(jī)續(xù)航時(shí)間 80min 無人機(jī)有效載荷 15kg 無人機(jī)燃料油箱 9.5L  價(jià)格 400000（手動(dòng)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(jià)格 28 萬 主旋翼長度 2200mm 飛機(jī)尺寸 2650x500x750mm 重量 15.5kg 載重 14kg 動(dòng)力系統(tǒng) 111cc 雙缸發(fā)動(dòng)機(jī) 續(xù)航

9、時(shí)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(jià)格 25 萬。零件損壞可以隨時(shí)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(dòng)機(jī) 80cc 雙缸對(duì)置風(fēng)冷 尾槳?jiǎng)恿? 電機(jī) 燃料 93,97 號(hào)汽油 需加二沖程混合機(jī)油 （1:25） 啟動(dòng)方式

10、 電機(jī)啟動(dòng) 遙控器控制 標(biāo)配燃料 2 公升 可擴(kuò)展 燃油消耗量 4 公升 / 小時(shí)， 0.4 元 / 畝 平均值（ 90%負(fù)載 ） 主旋翼直徑 2100mm 碳纖材料 飛機(jī)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(shí)時(shí)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(hù) 自動(dòng)懸停 當(dāng)接收不到遙控器信號(hào)，飛機(jī)自動(dòng)懸停 飛行抗風(fēng)能力 5級(jí) 工作溫度 0℃－ 55℃ 1.11 天津全華時(shí)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(dòng)力裝置 3W 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)兩臺(tái) 巡航速度 100km/h 續(xù)航時(shí)間 8h 起降方式 滑跑起降 1.12 AF25B 目前國內(nèi)植保無人機(jī)都是以 AF25B為主要飛機(jī)平臺(tái)， 然后搭配各自的飛控和 噴灑裝置組成。 部分國產(chǎn)飛機(jī)平臺(tái)在 AF25B的基礎(chǔ)上改進(jìn)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(hào) 描述 參數(shù)

12、單位 備注 1 直升機(jī)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(shí)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(kuò)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(fù)載 ) 1

13、0 齒輪齒數(shù)比 5.84/1/4.69 - 發(fā)動(dòng)機(jī) /主旋翼 /尾旋翼  11 發(fā)電機(jī) - - 未包括 12 主要材料 - - F39 鋁和不銹鋼 13 啟動(dòng)方式 - - 馬達(dá)和電池，外置 14 汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 80 [cc] 日本小松雙缸對(duì)置風(fēng)冷 15 總長度 2630 [mm] 16 總高度 711 [mm] 17 機(jī)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(jī)數(shù)目 5 件 UAV 舵機(jī) 20 電池持續(xù)時(shí)間

14、 2.0 [h] 持續(xù)工作 （無發(fā)電機(jī) ） 21 點(diǎn)火方式 - - 磁電機(jī) 22 載荷安裝架 - - 鋁合金 / 含減震器 23 尾部材料和機(jī)構(gòu) - - 鋁合金 / 軸傳方式 24 運(yùn)輸箱 （長 ×寬×高） 1.3*0.54*0.78 [m] 運(yùn)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(jī)維護(hù)周期 100 [h] 實(shí)際飛行時(shí)間 32 舵機(jī)維護(hù)周期 - - 維修 / 更換 33 交付時(shí)運(yùn)行小時(shí)數(shù) （因調(diào)試產(chǎn)生） 4 [h] 實(shí)際飛行時(shí)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(dòng)直升機(jī) 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(jī) 3.5kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達(dá) 5.1kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達(dá)  啟動(dòng)方式 接電可用 接電可用 主旋翼直徑 1860mm 2100mm 飛機(jī)總長寬高 1650*600*680mm 1900*860*600 運(yùn)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(shí)現(xiàn)自動(dòng)增穩(wěn)，漂移校正，自動(dòng)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(jī) 3.5kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達(dá) 5.1kw 轉(zhuǎn)子無刷馬達(dá) 啟動(dòng)方式 接電可用 接電可用 主旋翼直徑 1860mm 2100mm 飛機(jī)總長寬高 1650*600*680mm 1900*860*600 運(yùn)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(shí)現(xiàn)自動(dòng)增穩(wěn)，漂移校正，自動(dòng)巡航等 2.2 明合 12kg 農(nóng)業(yè)噴藥電動(dòng)無人機(jī) 表 2-3 明合噴藥無人機(jī)技術(shù)參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 機(jī)身長 2470mm 機(jī)身高 725mm 機(jī)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(shí)間 1h 電池重量 2.3kg 載重續(xù)航時(shí)間 約 15min 最大載重 12kg 爬升速度 約 6m/s 抗風(fēng)能力

19、 6 級(jí)以下  配置 飛機(jī)一臺(tái)，電池 2個(gè)，充電器 2 個(gè) 價(jià)格 5萬 2.3 珠海羽人飛行器 表 2-4 農(nóng)用無人直升機(jī) - 水牛 項(xiàng)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(jī)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(shí)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(jī)作業(yè)效率 40~60 畝 /小時(shí) 整機(jī)售價(jià) 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(xiàng)目 參數(shù) 備注 外形尺寸 3460*1760*1100 （mm） 噴管總長 5.1 （ m） 空機(jī)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(shí)間 7（min） 噴灑流量 3L/min 單機(jī)作業(yè)效率 200~300 畝 / 小時(shí)

21、 電池 44.4V 20000mAh 兩塊 使用壽命 150 次以上 整機(jī)售價(jià) 356000 3.2 北方天途 表 3-2 M18 多旋翼無人機(jī) 規(guī)格 參數(shù) 備注 起飛重量 15kg~22kg 動(dòng)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(fù)載重量 8～ 10kg 飛行時(shí)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(jī)型，受其載重限制，建議在 原型機(jī)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)以適應(yīng)植保任務(wù)需求。 1） 市面上現(xiàn)有油動(dòng)直升機(jī)，載荷一般為 15kg，采用 110cc 發(fā)動(dòng)機(jī)，螺旋槳直徑 在 2200mm~2500mm 之間，改進(jìn)型 AF25B 可參考此數(shù)據(jù)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。 2） 市面上現(xiàn)有的電動(dòng)無人直升機(jī)，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(jī)造價(jià)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(jìn)行性能改進(jìn)方能進(jìn)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(shí)代（保密單位需要審 批）、北方天途、神龍航空科技。