无人机有序播种技术研究进展与展望OA
Research progress and prospect of ordered seeding technology via unmanned aerial vehicles
无人机播种具有通过性好、作业效率高等优势,已逐渐成为作物直播技术的重要发展方向.当前,无人机直播以撒播为主,主要存在落种均匀性不佳、通风透气性较差而易滋生病虫害等问题.实现无人机有序播种,提高播种的成行成穴性从而改善播种的作业质量,有利于作物的稳产增产.本文对无人机有序播种技术进行了全面梳理与分析,根据播种装置结构形式及种粒脱离方式,将现有播种装置分为直排式、气力式、点射式及脉冲射流式 4 类,并分别进行综述;对比分析不同装置在排种机理、种粒加速方式及作业特性方面的差异,指出当前无人机有序播种的技术瓶颈.从风场干扰、播种装置与无人机平台适配性、农机农艺融合等方面分析当前无人机有序播种技术存在的主要挑战,并对下洗风场控制技术、播种装置优化设计与无人机平台适配以及农机与农艺协同的精准播种等发展方向进行了展望,旨在为推动无人机有序播种技术的发展提供参考.
Unmanned aerial vehicle(UAV)seeding offers distinct advantages such as excellent trafficability and high operating efficiency,and has gradually become an important development trend of crop direct seeding technology.Currently,UAV-based direct seeding is mainly dominated by broadcasting,which has problems including poor seed falling uniformity,and easy occurrence of diseases and pests caused by poor air permeability.Achieving ordered UAV seeding to enhance the row and hill alignment of seeds is conducive to improving sowing quality,which in turn fosters stable and increased crop yields.This paper provided a comprehensive review and analysis of current ordered UAV seeding technologies.First,according to the structural configurations of seed-metering devices and their seed detachment mechanisms,existing seeding apparatuses were categorized into four types and reviewed respectively:Direct-row,pneumatic,spot-injection,and pulsed jet systems.On this basis,the differences among these devices in terms of seed-metering mechanisms,seed acceleration modes,and operational characteristics were comparatively analyzed,and current technical bottlenecks of ordered UAV seeding were identified.Lastly,the main challenges in current UAV ordered seeding technology were analyzed,focusing on wind field interference,seeding device-UAV platform adaptability,and the integration of agricultural machinery and agronomy.In response to the above challenges,this paper prospected the development directions including downwash wind field control technology,optimal design and UAV platform adaptation of seeding devices,and precision seeding with coordination of agricultural machinery and agronomy,aiming to provide references for promoting the development of ordered UAV seeding technology.
周志艳;陈佳豪;杨得帅;林键沁;王男;周鹏;蔡国奥
华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642||华南农业大学 南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广东 广州 510642||广东省农业人工智能重点实验室,广东 广州 510642||农业装备技术全国重点实验室,广东 广州 510642||华南农业大学-东源县水稻智慧农场关键技术创新研究中心,广东 河源 517554华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642||华南农业大学 南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广东 广州 510642||广东省农业人工智能重点实验室,广东 广州 510642华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642||华南农业大学 南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,广东 广州 510642华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642||广东省农业人工智能重点实验室,广东 广州 510642华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642华南农业大学 工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心,广东 广州 510642||岭南现代农业科学与技术广东省实验室,广东 广州 510642||广东省农业人工智能重点实验室,广东 广州 510642
农业科技
农业无人机有序播种下洗风场播种装置
Agricultural UAVOrdered seedingDownwash wind fieldSeeding device
《华南农业大学学报》 2026 (4)
584-592,9
广州市重点研发计划(2024B03J1356)广东省科技计划(2023B0202130001)岭南现代农业实验室科研项目(NT2025006)特定高校学科建设项目(2023B10564002)
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