随着农业现代化的不断推进，传统的技术手段已无法满足现代农业的发展需求，而农业无人机遥感作为新兴技术手段，在农业领域的应用越来越广泛，有很大数量的农业从业人员正在考虑购买农业遥感无人机，但他们对农业遥感无人机缺乏系统的了解，导致他们很难做出判断，阻碍了无人机遥感技术的推广应用。针对这一问题，本文将对农业无人机遥感技术作一个系统的介绍，以期加深广大农业从业人员对农业无人机遥感技术的了解。

无人机，也被称为无人驾驶飞机，无人机遥感是一种基于无人机载遥感传感器，综合应用无人驾驶飞行、遥测遥控和空间定位等技术来获取空间信息的技术方法。在农业生产活动中，无人机可以精准定位出普通观察者无法轻易发现的问题区域，譬如快速地侦测出遭受病虫害的区域、局部受旱区域以及发生养分缺乏等异常情况的区域，同时此项技术还具有省时省力的的优势，农业工作者不用再驾车或徒步对作物进行巡查。而一套完整的农业无人机遥感系统主要由以下几部分组成。

一、农业遥感无人机的类型

农业遥感无人机的类型可以分为两类，多旋翼无人机（如图1所示）和固定翼无人机（如图2所示）。固定翼无人机飞行速度快、作业面积大、续航时间长、载荷较大、抗干扰能力强，但飞行速度难以调节，而且需要手动起飞；相较于固定翼无人机，多旋翼无人机的航速姿态可调、飞行状态稳定、能够定点悬停，自主起飞，适合多重复、定点、多尺度、高分辨率的信息获取，但作业面积和飞行时间要低于固定翼无人机。

图1法国ParrotBluegrass无人机

全球生产固定翼无人机的公司包括SenseFly和PrecisionHawk公司，而销售多旋翼无人机的公司包括DJI和Parrot公司。一架专业的农业遥感无人机目前的市场价格区间通常在人民币20000至60000元左右，各无人机制造厂商间的价格差异较大。
 

图2法国ParrotDisco-proAG无人机

一架典型的固定翼无人机单块电池可飞行40分钟，可覆盖面积约90公顷，而一架多旋翼无人机单块电池的飞行时间30分钟，覆盖面积为约30公顷。

二、搭载的传感器

成像光谱技术的原理是不同波段的光波作用于样本会产生不同的光谱特征，由此可反映作物的生理生化指标，从而实现对作物的监测。根据输出波段数量与连续性不同，成像光谱又可分为高光谱和多光谱。而目前各大农业无人机厂商普遍采用搭载高清数码相机获取的农田正射影像、多光谱相机（如图3所示）获取的多波段反射率、高光谱仪获取的连续光谱反射率、热红外传感器获取的田间温度信息等。无人机搭载传感器可以获取到大量的农情信息，但传感器的价格通常非常昂贵，根据安装的传感器数量和购买的传感器类型，传感器的价格一般在10000元至60000元之间。

图3Sequoia多光谱相机

三、地面控制系统

用户使用数据线将装有飞控软件的平板电脑或智能手机与无人机遥控器相连，通过飞控软件如Pix4DCapture，DJIGSPro专业版，FreeFlightPro等专业飞行规划软件，可根据实际飞行任务，对指定的区域创建和优化自动飞行路径，实现无人机的自动驾驶，极大地降低了对无人机操作手的操作技术门槛，方便广大的农业从业人员上手操作。
 

图4Pix4DCapture飞控软件页面展示

四、图像处理软件订阅

通过购买第三方软件订阅，这项软件可以对无人机搭载的数码照相机和传感器捕捉到的图像进行图像处理，制作生成专业的植物健康和植物种群地图（如图5所示）。图像处理软件的订阅价格从每年3000元人民币到20000元人民币不等，其中包括DroneDeploy、FieldAgent、PrecisionAnalytics和Pix4DFields等软件供应公司。
 

图5由PIX4Dmapper软件制作的植物NDVI图

每一款软件都有一个免费试用期，这样开发者就可以确定哪款软件最适合他们。其中一些软件甚至可以创建区域地图，即生成专有图。将图导入具有GPS定位功能的农业机械设备中后，可以帮助农场实现精准播种、精准施肥和精准喷药，显著提高经济效益降低环境风险。

五、无人机实名登记

我国法律规定在中国境内，起飞重量为250克以上（含250克）的民用无人机的拥有者必须按照相关管理规定的要求进行实名登记，如果未按照管理规定实施实名登记和粘贴登记标志的，其行为将被视为违反法规的非法行为，其无人机的使用将受影响，监管主管部门将按照相关规定进行处罚。民用无人机的实名登记流程如下：

（1）民用无人机制造商和民用无人机拥有者在“无人机实名登记系统”（https://uas.caac.gov.cn）上申请账户；

（2）民用无人机制造商在该系统中填报其所有产品的信息；

（3）民用无人机拥有者在该系统中实名登记其拥有产品的信息，并将系统给定的登记标志粘贴在无人机上。

结语

随着技术的不断改进，农业遥感无人机在农业领域的应用性逐步增强，一方面可以快速地监测作物长势情况，及时发现生长异常的区域（发生病虫害、干旱、养分缺乏等），增强对农田的掌控，另一方面可以用于评估农业灾害早成的损失，如统计受灾面积、受灾程度等。

一套完整的无人机遥感系统要包括无人机平台、传感器、飞控软件并配套有相关的图片数据处理软件，并且购买无人机后需要进行实名登记。根据无人机的类型、生产厂家及搭载的传感器类型和数量，无人机遥感系统的价格变幅较大，价格从20000元到100000元人民币不等，用户可根据自己需求及自身条件选购合适的遥感无人机及其配套设施。