近兩年來,越來越多的無人機(jī)“飛”入農(nóng)田,成為了農(nóng)業(yè)植保的新神器。作為無人機(jī)之眼的定位系統(tǒng),既是無人機(jī)實(shí)現(xiàn)自主飛行的關(guān)鍵,也是其進(jìn)行各項(xiàng)植保作業(yè)的基礎(chǔ)。
目前無人機(jī)多采用GPS技術(shù),但GPS定位誤差帶來的坑早已在行業(yè)內(nèi)飽受詬病。而RTK技術(shù)的應(yīng)用,將無人機(jī)定位精度從米級(jí)提升至厘米級(jí),成為了無人機(jī)技術(shù)突破中的一匹黑馬。但近來有專家提出質(zhì)疑,農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域真的需要使用比GPS定位更、但價(jià)格不親民的RTK技術(shù)嗎?我們不妨從以下三個(gè)方面來看待這個(gè)問題。
?RTK vs GPS, 提高定位精度真有那么重要?
由于各種因素的干擾,GPS定位常常跑偏,用過GPS導(dǎo)航的人可能都碰到過被帶錯(cuò)路的情況。普通GPS的定位精度≥ 1米,信號(hào)誤差有50%的概率會(huì)達(dá)到2米以上,更無法支持定高,誤差甚至高達(dá)十幾米。
這在普通的位置導(dǎo)航中可能影響不大,但在植保作業(yè)中,卻可能帶來災(zāi)難性的后果。傳統(tǒng)植保無人機(jī)正是由于GPS定位偏差,會(huì)有掉高、飛不直等現(xiàn)象,常常出現(xiàn)重噴、漏噴等問題,如何實(shí)現(xiàn)噴灑一直是業(yè)內(nèi)不遺余力攻克的技術(shù)難題。
RTK (Real Time Kinematic), 即載波相位差分技術(shù),它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)精度。如果說定位系統(tǒng)相當(dāng)于無人機(jī)的眼睛,那GPS好比是近視眼,RTK則像是戴著高精度智能眼鏡的明眸,既能準(zhǔn)確識(shí)別各種障礙物,還能實(shí)時(shí)調(diào)整各種誤差,真正實(shí)現(xiàn)定位。
提高植保無人機(jī)的定位精度,能帶來什么實(shí)際影響呢?
舉個(gè)例子你就明白了。就拿噴灑辣椒落葉劑來說,使用普通GPS的植保機(jī)由于飛行航線的定位偏差、噴灑不均勻等原因,辣椒地被打成了青黃相間的“足球場(chǎng)”,葉子不黃、辣椒不熟,打了等于白打,后續(xù)作業(yè)麻煩更大。而搭載高精度RTK系統(tǒng)的無人機(jī),能夠?qū)崿F(xiàn)的飛行,并且把藥均勻地灑在作物上,做到不重復(fù)、不遺漏。
在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域,定位精度正是提高系統(tǒng)作業(yè)精度的關(guān)鍵限制因素,一方面,定位精度這一變量直接影響到航線規(guī)劃和藥劑噴灑度等其它變量;另一方面,使用普通GPS的無人機(jī)在實(shí)際作業(yè)中的確受定位偏差影響很大,成為其明顯的短板。而將RTK技術(shù)應(yīng)用到植保無人機(jī)中,提高了飛行和噴灑的雙重度,恰恰是突破這一關(guān)鍵限制因素的一劑良方。
可以說,RTK技術(shù)的應(yīng)用,讓植保無人機(jī)真正走上了作業(yè)之路。
RTK配套設(shè)施不完善,成為其實(shí)際應(yīng)用的硬傷?
目前RTK定位系統(tǒng)的使用需依賴一定的配套設(shè)施。以某大型植保無人機(jī)廠商的RTK設(shè)備為例,包括固定基站、移動(dòng)基站、移動(dòng)站(手持測(cè)繪器)和后臺(tái)服務(wù)器等。很多人擔(dān)心,RTK技術(shù)雖牛,但沒有完善的基礎(chǔ)設(shè)施,英雄無用武之地可咋辦?
這個(gè)擔(dān)心其實(shí)是多慮了。
單個(gè)RTK固定基站的信號(hào)是通過互聯(lián)網(wǎng)播發(fā)的方式,覆蓋半徑可達(dá)35-40km;如果采用網(wǎng)絡(luò)RTK(NRTK)組網(wǎng)播發(fā)的方式,覆蓋半徑可達(dá)70km。目前,千尋等RTK網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商正加速在全國范圍內(nèi)搭建布局RTK網(wǎng)絡(luò)基站。在短短一年內(nèi),千尋已經(jīng)讓RTK網(wǎng)絡(luò)覆蓋了全國23個(gè)省份,其中包括江蘇、安徽、湖南、湖北、河南等農(nóng)業(yè)大省。據(jù)稱,在不久的將來,全國覆蓋也不再是夢(mèng)想。
那么,是不是非得有固定基站的地方,RTK系統(tǒng)才有效呢?萬一我這兒天高皇帝遠(yuǎn),網(wǎng)絡(luò)沒覆蓋,豈不是買了設(shè)備也白折騰一場(chǎng)?
非也。在固定基站信號(hào)觸及不到的地方,就是RTK移動(dòng)基站派上用場(chǎng)的時(shí)候了。移動(dòng)基站便于攜帶,可隨時(shí)架設(shè)在任何需要實(shí)時(shí)定位的田間地頭,信號(hào)覆蓋半徑為2-3km。移動(dòng)基站結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過簡(jiǎn)單培訓(xùn)后,只需很短時(shí)間便可以熟練架設(shè)。據(jù)一名植保作業(yè)人員稱,他見過的快架設(shè)記錄只有28秒,還是一個(gè)從未接觸過基站架設(shè)的女生在操作。
?RTK價(jià)格偏高,真的值得消費(fèi)者掏錢買單嗎?
的確,RTK由于技術(shù)門檻高,價(jià)格并不親民,市面上一套R(shí)TK系統(tǒng)的價(jià)格可能相當(dāng)于一臺(tái)植保無人機(jī)了。但是,僅僅因?yàn)閮r(jià)格偏高,就足以成為拒絕使用新技術(shù)的理由嗎?
七八十年代,電腦剛在國內(nèi)出現(xiàn)時(shí),也是大幾千甚至上萬的天價(jià)。但電腦的批用戶中,很多利用這一新工具,發(fā)現(xiàn)了更多創(chuàng)造更大價(jià)值的機(jī)會(huì)。一臺(tái)大型的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,價(jià)格可達(dá)幾十萬甚至上百萬,但農(nóng)業(yè)機(jī)械化的批踐行者,因?yàn)榭斓刈呱狭?、生產(chǎn)之路,從而早實(shí)現(xiàn)了發(fā)家致富。
有時(shí)候,價(jià)格不是問題,關(guān)鍵在于你買的產(chǎn)品能否給你帶來相應(yīng)的價(jià)值回報(bào)。
聰明的消費(fèi)者,不如拿出賬本好好算一算,一臺(tái)新設(shè)備的使用,能在多大程度上提高作業(yè)效率,能為你節(jié)省多少生產(chǎn)成本。
農(nóng)業(yè)植保服務(wù)的成本主要包括人工成本和設(shè)備成本。使用普通GPS的植保機(jī),由于無法實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)飛行,需要三名操作人員,包括飛手、安全員和地勤,缺一不可。而一套裝有高精度RTK系統(tǒng)的植保機(jī),只需一名操作人員即可完成全套作業(yè),人工成本降低至過去的三分之一。
RTK定位技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)后,在實(shí)際作業(yè)中得到了農(nóng)戶的廣泛關(guān)注和高度認(rèn)可,越來越多的無人機(jī)廠商意識(shí)到這項(xiàng)技術(shù)的重要性,紛紛投入到RTK產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)和系統(tǒng)整合中來。隨著技術(shù)成本的降低,RTK系統(tǒng)將成為行業(yè)應(yīng)用級(jí)無人機(jī)的標(biāo)配,也一定會(huì)在未來農(nóng)業(yè)植保中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
RTK作為新型植保機(jī)實(shí)現(xiàn)全自主飛行和噴灑的基礎(chǔ),為提升作業(yè)精度帶來了革命性的影響,同時(shí)降低了作業(yè)的人工成本。、省錢、便利,真正帶來價(jià)值的技術(shù)和服務(wù),理性的消費(fèi)者算算賬就會(huì)清楚,RTK這單到底買得值不值。