为无人机在田中应用离心盘式肥料散布系统的应用
Hongyang Zhou1, Weixiang Yao1, Dongxu Su1
1College of Information and Electrical Engineering, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China.
Heliyon
|April 29, 2024
概括
无人驾驶飞行器 (UAV) 的肥料散布通过调整波段收缩,磁盘速度和飞行高度来优化. 最佳设置将精准农业的变化和错误最小化.
科学领域:
- 农业工程 农业工程
- 精准农业 精准农业 精准农业
- 农业中的机器人技术
背景情况:
- 无人驾驶飞行器 (UAV) 技术越来越多地用于农业中的颗粒式肥料应用.
- 运营因素对现场传播效率的确切影响尚不清楚.
- 优化无人机传播参数对于有效和准确的肥料分配至关重要.
研究的目的:
- 为了研究波形收缩,扩散磁盘速度和无人机飞行高度对颗粒式肥料扩散效应的影响.
- 确定最佳的操作参数,以最大限度地降低施肥率的变化系数 (Cv) 和相对误差 (λ).
- 分析天气和无人机旋转器下水对在田中扩散性能的影响.
主要方法:
- 使用自主开发的无人机肥料散布系统进行实地实验.
- 采用直角测试来评估三个关键因素的影响:波形收缩 (B),扩散盘速度 (D) 和无人机飞行高度 (H).
- 使用变化系数 (Cv) 和肥料应用率的相对误差 (λ) 作为评估指数评估的扩散性能.
主要成果:
- 为了最大限度地降低Cv的最佳组合是6%的波形收缩,600r/min盘速和1.5m飞行高度 (BbDbHa),在2m/s飞行速度时达到11.23%的Cv.
- 为了最大限度地减少λ的最佳组合是6%的波形收缩率,600r/min的磁盘速度和2米的飞行高度 (BbDbHb),达到7.99%的λ.
- 天气对影响最小,而无人机转子下水旋对传播效应产生了轻微,往往可以忽略的影响.
结论:
- 确定了无人机在田中散布颗粒式肥料的最佳参数设置,以提高应用精度.
- 证明了分离器收缩,磁盘速度和飞行高度显著影响传播统一性和速率准确性.
- 为推进无人机传播技术和通过空中应用支持精准农业实践提供了宝贵的见解.
相关概念视频
Key Elements for Plant Nutrition
17.9K
Like all living organisms, plants require organic and inorganic nutrients to survive, reproduce, grow and maintain homeostasis. To identify nutrients that are essential for plant functioning, researchers have leveraged a technique called hydroponics. In hydroponic culture systems, plants are grown—without soil—in water-based solutions containing nutrients. At least 17 nutrients have been identified as essential elements required by plants. Plants acquire these elements from the...
17.9K
Application of Linearization and Approximation
193
A drone flying through complex terrain often relies on more than one sensing method to estimate small changes in altitude. Along with direct measurements, air pressure provides a useful indirect indicator of vertical movement. Atmospheric pressure decreases as altitude increases, and this relationship is commonly described using an exponential model. Although accurate, converting pressure measurements into altitude values requires calculations that are too complex to perform repeatedly during...
193


