超低容量喷雾（wù）法是农（nóng）药使用技术的发展趋势，而植（zhí）保无人机则是超低容量喷雾技（jì）术实施的最为理（lǐ）想的农用航空器机械。
根（gēn）据民用航空（kōng）行业标准《农业航空作业质量技（jì）术指标——喷洒作业（yè）MH/T 1002.1一1995》，超低容量（liàng）喷洒（sǎ）定义为每（měi）公顷（qǐng）喷洒量小于 5L （含）以（yǐ）下（xià）的喷洒作（zuò）业；超低（dī）容（róng）量喷洒的雾（wù）滴大小（vmd）为80～100微米；超低容（róng）量喷（pēn）洒的雾滴覆盖（gài）密度为20～40个（gè）/平方厘米；超低容量（liàng）喷洒的雾滴分（fèn）布均（jun1）匀度小于等于60%。
为达到超低容（róng）量喷洒标准要求，植保无人机必须要做如下设计：
首先需要设计植保无（wú）人机载喷洒分系统。
喷洒分系（xì）统（tǒng）主要指标是：雾（wù）滴大小vmd（微米）；雾化（huà）产生量（升/小时）；喷（pēn）幅宽度（dù）（米）；载药量（liàng）（升）；雾滴（dī）输送距离（厘（lí）米）等。
喷（pēn）洒（sǎ）分系统的关（guān）键是雾化器（qì）设计（jì），必（bì）须要达到高速产生80～100微米雾滴（dī）的雾化能（néng）力（lì）。液体农药雾化方式一般可分为（wéi）液力式（shì）、气（qì）力式、离（lí）心（xīn）式和超声波式，而广泛应用于医疗和工业的超声波雾化方式，将（jiāng）成为农业（yè）雾化器的重点发展方向。
其次设计植保无人机（jī）喷洒速度。
根据喷幅宽度、雾化产生量和超低容量喷洒量等参数，植保无人机的喷洒速度（米/秒）＝ 2.78 ×雾化产生量（升/小时）/［喷幅宽度（dù）（米）×喷洒量（升/公（gōng）顷）］。2.78是量纲换算常（cháng）数。
举例：设，喷幅（fú）宽（kuān）度5米，喷洒量5升/公顷，雾化产（chǎn）生量50升/小（xiǎo）时；则，喷洒速度等于5.56米/秒（miǎo）。
再则（zé）设计（jì）植保无人机飞行高度（dù）。
80～100微米的雾滴十分容易造成飘失。飘失（shī）的主要形式有：受上升气流造成的飘（piāo）移，受温（wēn）度影响（xiǎng）的蒸发（fā），未在（zài）靶标（biāo）上沉积（jī）的落地（dì）损（sǔn）失。为（wéi）减少飘移和蒸发（fā），喷洒（sǎ）分（fèn）系统需要产生辅助力，将离开喷头的雾滴（dī）输送到农作物冠（guàn）层之（zhī）内，雾滴（dī）从喷头（tóu）到其速度（dù）为零的距离为雾滴输送距离（厘米（mǐ））。采用（yòng）静（jìng）电喷（pēn）洒，可（kě）增加雾滴在靶标上的（de）沉积，减少落地（dì）损失。
液力式和（hé）气（qì）力式雾化，本身具有雾滴输送能力；离（lí）心式雾（wù）化雾滴输送能力较（jiào）弱；而超声波式（shì）雾化用辅助（zhù）风力将已经形成的雾（wù）滴直接输送，可设计较（jiào）大的（de）雾（wù）滴输送距离。
植（zhí）保（bǎo）无（wú）人（rén）机的飞行高度（dù），应该（gāi）根据（jù）雾（wù）滴（dī）输送（sòng）距离决定，飞行高（gāo）度离农作物冠（guàn）层越近，喷（pēn）洒效果越好；但离农（nóng）作（zuò）物冠层越近，越不利于无人机的飞行安全；在两者之间需要（yào）折（shé）中（zhōng）。按（àn）现有轻型（xíng）旋翼无人机的技术状（zhuàng）态，飞（fēi）行（háng）高（gāo）度一般在农作物冠层（céng）之上0.5～1.5米。
旋翼无人机的螺（luó）旋桨具有向下（xià）的（de）强大气流，可（kě）起到一定的雾（wù）滴输送作用（yòng）；但螺旋桨的气流流向和（hé）流量均不稳定，设（shè）计（jì）不（bú）好反而会（huì）增加（jiā）雾滴的飘移，因此（cǐ），原（yuán）则上应单独（dú）设计辅助雾滴输（shū）送风力。
第四设计植保无人机载药量。
超低容量喷洒技术决（jué）定了航空（kōng）植保作业的飞行高度，能（néng）够胜任作（zuò）业的只有无人直升机（jī）和（hé）多旋翼无人机。植保无（wú）人机载药量理论（lùn）上讲越大越好，但实际上（shàng），载（zǎi）药量一方面受到植保无人（rén）机效（xiào）费比的制约，另一（yī）方面受（shòu）到（dào）旋（xuán）翼向下气流对农作物造成损害的限制。载药量越大，桨盘载荷就需要（yào）增大，螺旋桨向下气流相应也会（huì）加大，植保无人机在（zài）农作物冠层之上0.5～1.5米飞行时，较大（dà）的气流会造成农（nóng）作物的（de）直（zhí）接损伤。因此，植保无人机载（zǎi）药量应该保持一（yī）个适合的（de）重量。
最后进（jìn）行植保无（wú）人（rén）机综合设计。
上述设计均为理论设计原则，实（shí）际应用时必须（xū）通（tōng）过实践经（jīng）验数据（jù）校正。如雾化产生量是不可（kě）能全部沉（chén）积在靶（bǎ）标上的，会（huì）有一个飘失的经验校正值（zhí），需要在应（yīng）用中积累（lèi）实验（yàn）数据，综合归纳得出。
国际上将（jiāng）每公顷0.5～5L喷洒量定义（yì）为（wéi）超低容量喷雾方（fāng）法，每公顷小于0.5L喷洒量定（dìng）义为超超低容量喷雾方法。提高植保无人机作业效率的最佳设计应该是尽（jìn）可能（néng）地减少（shǎo）每公顷的喷洒量（liàng）。将超低容量上限5L/公顷减少到1L/公顷，植保作业（yè）的效率（lǜ）将会有5倍的提（tí）高。围绕（rào）减少（shǎo）每（měi）公顷喷洒量，植保无人机必须（xū）进行综合设计。
从《农业航空作业质量技术指标——喷洒作业》标准中可知（zhī），植（zhí）保无（wú）人机超低容量（liàng）喷洒作业（yè），关键（jiàn）在于雾滴大小（xiǎo）、雾（wù）滴覆盖密（mì）度、雾（wù）滴分布均（jun1）匀度等关键参数，这些参数达（dá）标（biāo），是无人（rén）机（jī）和机载喷（pēn）洒分系统各项性能指标综合在一（yī）起（qǐ）的（de）结果，必须要从（cóng）植保无（wú）人机（jī）系统总体上综合设（shè）计，以求达到最佳设计。当然（rán），这还需要相应的超低容量喷（pēn）洒用农药的性能（néng）提升（shēng）。（来（lái）源（yuán）民用无人机（jī）市场开发；原创作者林建）
图示：劲鹰植保无人机
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