无人机应用正在展翅高飞
2023 年 9 月 1 日 业界时常对新技术感兴趣。过去几年，农业界重点关注生物制品。虽然这些产品继续得到投资和研究，但还有另一种解决方案可以分享一些注意力： 无人机.
“影响最大的变化在于它们的载药量，”总部位于德克萨斯州休斯顿的Hylio公司首席执行官兼联合创始人亚瑟·埃里克森表示。“五六年前，喷洒无人机的有效载荷仅限于两到三加仑。现在，有效载荷能力大大提升。例如，, Hylio 该公司凭借一款可携带 150 磅（约 18 加仑）有效载荷的无人机系统 (UAS) 在美国市场处于领先地位。”
Zach Hanner， Rantizo 在爱荷华州爱荷华市的试验经理，解释说改变的不仅仅是容量。
“用户享受更好的界面和更高的准确性，”汉纳说。 “由于升级，价格也普遍上涨。农业无人机也已扩展到中耕作物喷洒之外。兰蒂佐签订了使用无人机清除入侵物种、恢复栖息地、池塘和湖泊管理、乳品厂苍蝇管理、在太阳能电池板周围喷洒杂草等方面的合同。”
尽管无人机变得更大、更通用、更复杂，但它们也更容易使用。
“同样重要的是，无人机系统变得更加可靠和自主，”埃里克森说。 “随着行业内机载传感器和控制算法的进步，现在可以相信无人机可以完成繁重、复杂的工作，而这些工作即使在几年前也是无法处理的。”
“Hylio的无人机现在每天可以连续飞行10小时或更长时间，停机时间或部件故障极少。”
他们也在做以前从未做过的事情。
“无人机正在以更高的精度施用农作物投入，”汉纳说。“通过无人机喷洒进行定点施用可以使农作物投入物传播得更远。此外，无人机可以飞行更长时间，并且采用可变速率技术，更加先进。”
应用和重新制剂
无人机所经历的变化与制剂的变化相似，也许还促成了制剂的变化。
农业部门北美业务经理 Scott Tann 表示， Lamberti作为一家全球农作物投入品（和其他化学品）供应商，无人机使用的许多产品都需要重新进行制剂。
“这并非什么新概念，”坦恩说道。“这方面早有历史，上世纪90年代曾大力推广超低容量（ULV）应用，例如化学灌溉以及其他许多低容量喷洒应用。当时人们关注的重点是节水。这是因为喷雾罐的容量从100加仑减少到如今典型的10加仑。我们需要重新启用上世纪90年代为超低容量配方开发的许多技术，才能将其应用于无人机技术，这意味着我们需要使用与现在不同的溶剂、表面活性剂和其他配方剂。”.
“这意味着对表面活性剂的思考方式不同，因为无人机技术中常见的水和油界面不存在，”他继续说道。“这将非常不寻常，你实际上可能会看到干颗粒粉末在无人机中以颗粒形式分散，因为你没有水来分散水分散性颗粒。”
Giri Baleri， Trimble产品管理和战略营销总监，还预计需要改变制剂以优化无人机的应用。
“肥料和农药等农作物投入可能需要重新配制或调整，为了环境因素而考虑，”他说。
“土壤条件、气候和天气模式会影响投入的可用性、流动性和功效。制剂可能需要根据特定的环境条件进行定制，以确保最佳功效。
“作物投入配方的持续研究、开发和创新对于适应不断变化的农业实践、解决环境问题和最大限度地提高药效至关重要，”Baleri继续说道。 “作物投入制造商、农学家、研究人员和农民之间的合作可以推动这些进步，解决无人机供应的具体问题，确保作物投入在支持作物生长和生产力方面保持有效和可持续。”
眼见为实
农业无人机制造商正经历着产品市场蓬勃发展的火爆景象。据 Fortune Business Insights 预测，全球农业无人机市场规模预计将从 2023 年的 49.8 亿美元增长到 2030 年的 182.2 亿美元，预测期内复合年增长率将达到 20.31 亿美元。
据研究公司称，到 2024 年，全球商用无人机市场（包括非农业）预计将价值 $431 亿美元， Statista.com。对无人机技术的投资来自公共和私营部门。
许多总部位于英国的无人机公司，包括 Hummingbird Technologies, Field Margin, Dendra Systems，和 Drone AG ，过去几年筹集的资金总计超过 $2200 万美元。
无人机市场也得到了政府以几种不同方式的支持，包括改变规则，使无人机的实施和投资开发变得更容易。今年早些时候，三名美国参议员提出了一项两党法案 ，无人机基础设施检查补助金， 这将授权 $100 为地方政府提供竞争性拨款。虽然这些赠款不是专门针对农业，但将有助于支持这个年轻的产业。
根据 无人机行业洞察，2021 年，在无人机领域有199 笔投资交易实现了近 $70 亿美元，是 2020 年 $24 亿美元的两倍多。印度民航部表示，印度制定了所谓的生产挂钩激励计划，该计划可能会在 2023/24 财年带来超过 90 亿卢比（近 100 亿美元）的收入。
“我相信我们正处于无人机应用的‘美好时光’，因为需求超过了供应，”Hanner说。 “我们所有的承包商在第一年就拥有完整的业务记录，这令人难以置信。我个人并不认为这种情况会永远持续下去，因为随着越来越多的生产商认识到无人机如何成为一种工具，将会出现更多的飞行员。但目前，与地面钻机相比，投资成本低廉。人们意识到这些无人机可以在广泛的种植系统和场景中使用。”
Hanner 认为，这些因素将继续推动无人机市场向前发展。
“最大的因素就是时间，”Hanner说。 “随着时间的推移，人们将不断看到无人机应用不仅可行而且实用。更多地接触无人机会推动其采用率的提高。当人们看到我们使用无人机时，我们会在路边停下来被要求拍照，所以我们知道看到无人机在行动是最好的广告形式。”
Erickson对此表示同意：“随着时间的推移，市场将越来越了解无人机应用的众多优势；更多的无人机投入使用意味着更多地接触它们并了解它们的益处。我们已经开始看到 雪球效应 ，大多数农民和应用者似乎已经熟悉无人机应用的一般概念，并正在寻求购买一台。几年前，我们必须对市场进行大量教育和宣传，甚至只是了解无人机农作物处理的基本知识。”
在公众和消费者继续观察并享受无人机带来的好处的同时，各国政府也开始表示支持。
印度政府正在为无人机采购提供准许，并加大对无人机制造商的支持。
美国政府也开始参与其中。
Erickson 说：“推出常识性立法，帮助用户更快地操作作物处理无人机，减少混乱。” “幸运的是，我们已经看到美国联邦航空管理局（FAA）朝这个方向发展的趋势，以及他们在过去几个月中所做的最新改变。美国在为喷雾无人机行业推出简化的法律和指南方面有点落后，这在一定程度上阻碍了它们的采用。现在情况正在改善，我们应该会看到更多的采用。”
世界各地的采用情况
尽管无人机的规模和普及度不断增长，但全球的采用率并不一致。有几个因素会影响采用的速度。毫不奇怪，监管问题、基础设施和融资是影响区域市场的问题之一。
例如，无人机在整个北美都很流行。
Trimble 的 Baleri 表示：“美国和加拿大的大规模农业经营，加上先进的技术基础设施和有利的法规，使得农业无人机得到广泛应用。”
他说，自主权是另一个因素。
“欧洲的一些国家也已经采用了农业无人机，包括英国、德国、法国和荷兰，”Baleri继续说道。 “在亚太地区，中国、日本、澳大利亚和印度等国家已经大量采用农业无人机。尤其是中国，拥有广阔的农业土地并且注重农业实践的现代化，因此在农业无人机市场上占有重要地位。在金砖四国，无人机使小规模自给农业迈向更高的效率和可持续性水平。如果说增长存在障碍的话，那就是当前的监管环境，尽管它因国家和试点的可用性而异。”
接受无人机应用的不仅仅是富裕、技术先进的市场。Erickson 表示，非洲的许多市场正在从背包式喷雾器直接转向无人机，绕过了数千英亩农场使用的大型且相对昂贵的机器。
“无人机在美国已经受到欢迎，但在农业很重要但基础设施有些薄弱的发展中市场更是如此，”他说。 “巴西、墨西哥、哥伦比亚和中美洲地区等国家在经济上都以农业为重点，并面临着财政和地理挑战，这使得无人机系统成为满足其农作物处理需求的理想解决方案。”
世界其他地区也将很快效仿。
“那里有一个尚未开发的市场，但不会持续太久，”Hanner说。 “在堪萨斯州，只有三个获得许可的实体能够飞行并使用无人机进行施药，因此有大量的土地可供使用。
“最大的障碍是合法开展这项工作的许可和认证过程，”他继续说道。“你必须拥有 107 个飞行员执照、州农药执照，并且能够拿出收入来购买和维护设备，这使得前期成本成为另一个障碍。”
下一步是什么
“Rantizo认为无人机不会取代传统设备，”汉纳说。 “那不是我们的目标。我们希望成为工具箱中的一个工具，并容纳那些不会以其他方式施用或喷洒的土地。我们想要大量的土地吗？是的。我们想与地面设备或飞机争夺它吗？不。我们希望那些不可行的土地能够成为生产者的额外资源，作为施用季节正常例程和决策过程的一部分。”
Trimble 的巴莱里还认为，无人机不会完全取代传统的大型机器。相反，它们将协同工作。
“巴莱里表示：”拖拉机、收割机等农用车辆将越来越多地以自主方式运行，由自主无人机收集田间信息，并将这些数据传输到在线平台，以提取关键的农业情报。这些态势感知信息将用于相应地引导自主农用车辆。这项技术已经存在，因此现在的问题是如何将这些技术连接起来并扩展规模，以满足农民和其他利益相关者未来的需求。“
立即获取时事通讯！
