无人机应用正在展翅高飞

无人机应用配方制剂未来将在功能和普及方面不断增长

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Dan Jacobs
资深编辑

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.

总部位于德克萨斯州休斯顿的 Hylio 首席执行官兼联合创始人 Arthur Erickson 表示：“最具影响力的变化是他们的能力。” “就在五六年前，喷雾无人机的有效载荷仅限于两到三加仑。现在有效负载能力要大得多。

例如， Hylio 凭借可承载 150 磅的 UAS（无人机系统）引领美国 (US) 市场
（约 18 加仑）有效负载。”

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。”

Arthur Erickson，Hylio 首席执行官兼联合创始人。

“Hylio 的无人机现在每天可以连续飞行 10 小时或更长时间 ，最大限度地减少停机时间或组件故障。”

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作物投入品，”Hanner 说。 “通过无人机喷洒进行特定地点的喷施，可以让作物投入走得更远。此外，无人机可以飞行更长时间，并且通过可变比例技术变得更加复杂。”

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。

Scott Tann，Lamberti 农业部门北美业务经理

“这不是一个新概念，”Tann说。 “历史上，20 世纪 90 年代有一波推动是关于 ULV（超低容量） 施药的 - 例如化学施药和许多其他小容量喷雾应用。当时人们关心的是节约用水。这是由于喷雾容量从 100 加仑减少到如今典型的 10 加仑喷雾罐造成的。我们需要重新审视我们在 20 世纪 90 年代开发的超低容量配方技术，以将其转化为无人机技术，这意味着使用与我们今天使用的不同的溶剂、表面活性剂和其他配方制剂。

“这意味着对表面活性剂的思考方式不同，因为在无人机技术中不存在常见的水和油界面，”他继续说道。 “这将是非常不寻常的，你实际上可能会看到干燥的颗粒粉末，它们会在无人机中以颗粒形式分散，因为你没有水来分散水分散颗粒。”

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。

Giri Baleri，Trimble 产品管理和战略营销总监

“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对其产品的狂热热情。据Fortune Business Insights称，全球农业无人机市场预计将从2023年的$49.8亿增长到2030年的$182.2亿，预测期内复合年增长率为20.3%。

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。

“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，农业无人机得到了广泛采用，”Trimble 的Baleri说道。

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。

“最大的障碍是合法进行许可和认证的过程，”他继续说道。 “你必须拥有 107 飞行员执照、国家农药许可证，并且能够拿出收入来购买和维修设备，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。

巴莱里说：“拖拉机、收割机等农用车辆将越来越多地以自主方式操作，自主无人机收集田间信息并将这些数据输入在线平台，以提取关键的农业情报。” “然后，这种态势情报将用于相应地指导自动农用车辆。用于此目的的技术已经存在，因此现在需要连接和扩展这些技术以满足农民和其他利益相关者的未来需求。” •