新疆，中国陆地面积最大的省级行政区，面积166万平方公里，占中国国土总面积1/6，耕地面积为6055.81万亩，人均占有耕地3.1亩，居全国首位。
2014年，广州极飞科技避开竞争激烈的消费无人机市场，另辟蹊径，来到这片神奇的土地，开始农业方面的探索，尝试利用无人机为棉花喷洒药物。5年过去了，极飞究竟做了些什么事情，无人机如何助力现代农业？和5iMX记者一起一探究竟。
图 / 文 Gordon |
首先来到极飞新疆的总部，这里主要为新疆作业的生产的团队提供后援保障和技术支持服务。
厂里聚集了来自全国各地的作业团队，在这里充电和维修设备。
在维修车间，见到很多来保养和维修的P20、P30植保无人机。如今这些作业团队都已经成为了“专家”，简单的维修和故障诊断都没有问题。
这是极飞的充电房，为作业团队提供非常廉价的充电服务。除此之外，极飞还为作业团队提供电池租赁服务，更有趣的是不是按照天收费，而是根据作业面积收费，每亩1元钱。那极飞是如何统计作业亩数的呢？这就是智慧化后台的职能了。
这就是极飞的后台程序，可以实时查看作业的飞机、团队、电池使用等情况。因为目前是新疆棉花丰收的季节，因此大部分作业团队都聚集到这里。
可能很多人都会问题，极飞到底是怎么开展业务的呢？其实和嘀嘀打车类似，极飞开发了一个app平台链接农户的打药需求，然后给作业团队派单，同时作业完成后给予评价。极飞卖设备给团队，并提供全方位的服务支持。由于农业是分时的，水稻、小麦、玉米、向日葵、棉花等都分布在不同的地方，不同的打药时间，因此作业团队也分布在全国，而接单的时候，他们会全国跑，每亩地的打药价格在8-9元之间，效率和性价比远高于人工和拖拉机，因此无人机植保已经被验证是切实可行的现代农业解决方案。
极飞仓库提供销售的农药，药厂很有心的在包装上印上了极飞的飞机，这并非极飞要求的，而是药厂自发的。
接着我们参观了极飞的展览馆，植保机的研发过程
这是第一代机型，用Google pad来作为操作平台，机身虽然是碳纤维的，但螺丝很多。
这是后来的机型，已经是铸造的碳纤维机身，和法拉利跑车车架一样，螺丝大量减少，同时遥控器精简为一台“手机”，农户只需要简单的几步操作即可实现智慧化喷洒作业。同时，这个遥控器还有很多其他功能，比如变成一台对讲机，方便农地里沟通，再比如可以下载一个检测周围电磁干扰的小程序，用于起飞前检查周边环境情况。极飞的云平台在后台进行实时数据监控和管理控制，作业团队的所有信息都被记录下来 
极飞联合创始人龚槚钦先生正在给大家介绍极飞的发展历程和这些年来的研究成果。他说：极飞科技从最早做无人机到现在发展智慧农业，是因为我们在做农业植保机的过程中发现，越是深入农业越是发觉重点不是强调科技本身，而是解决问题、提高效率、降低成本，因此极飞做了很多的事情都远远超越了无人机本身的技术。
这是极飞无人机目前服务过的地区，以及中国农田分布
这是目前极飞的产品线，可以看到极飞已经砍掉了很多其他产品线，包括前几年曾经露出过的物流无人机，全心专注在植保无人机领域。P30机身全碳纤维铸造，螺丝已经用得很少了。
机头用玉米材料，同时具备IP65级防水。
药箱位于机身的正中，最坚固、保护最好的地方，目的是避免炸机时药箱破裂造成农药对田地的污染，因为这种污染可能是不可逆的，直接造成农田土质的破坏。此外药箱上还有一个NFC芯片，用途是无人机将灌药需求写入到NFC芯片里，供灌药机读取，待灌药机完成灌药以后，再将灌药结果写回到药箱的NFC里面，这样主机就知道药箱的情况，自动决策喷洒程序。
60V的12电芯高压锂聚合物电池，带电源管理模块。外壳铝合金铸造，非常坚固。
机身的底部有光流和声纳模块，主要用于在夜晚作业和适应起伏地面的作业需求。
另外电调是双备份设计，4个电调里面是双路的MOZ管设计。龚先生介绍这也是通过多年的作业经验倒逼设计的改进之处。
极飞智慧农业的实施过程
P30采用全模块化设计
材料学的研究与应用也是极飞研发部的重要组成部分
无需罗盘的极飞飞控模块
极飞无人机厘米级作业精度的基础来源于RTK差分定位技术
在国外无人机的售卖必须要求配备遥控器，于是极飞也设计了一台遥控器，并且为了解决手动操作的不均匀性，将农田网格化，然后记录飞行路径，当飞手任意飞行的时候，植保机也能记录哪些网格是喷洒过的，哪些是没有的，没有的就会喷洒，而喷洒过的网格会立即停止喷洒，不会造成过喷和农药的浪费
双目视觉避障极飞也有，不过极飞加入了人工智能技术，举个例子当识别到电杆的时候，AI会告诉飞机这旁边可能有斜拉的钢丝，从而绕开。
智能离心喷洒系统——这算是极飞的核心科技了。采用蠕动泵和高速旋转的离心喷头实现智能喷洒。这个转盘重量只有5g，边缘线速度超音速，可以瞬间将农药雾化到微米级。
为了解决这个高速万转电机的磨损问题，极飞采用了磁悬浮轴承的无刷电机，如果用传统滚珠轴承的话，会加速磨损还会产生高温。
因为农药的配制是可能产生污染和有毒的环境，为了方便作业团队同时利于管理，极飞研发了这个智能配药机，可以在线读取虫害防治的配药比例，同时感知温度和容量，并自动进行配药。（有些农药对温度很敏感）
电池技术，除了充电管家外，极飞还研发了储能充电包，可以充满6块P30电池，便于户外作业不好充电的情况。另外当你的电池还有一些电量的时候，可以用聚能充电器将剩余电量转移到另一个电池上。
极飞提供的RTK云基站服务，覆盖范围大概50公里，这样就解决了作业团队扛着RTK基站跑的问题。目前已经覆盖这么多地方。
极飞的后台管理系统，可以实时监测到作业的飞机情况。
极飞还有病虫害识别APP，AI识别率还很高，方便作业团队进行识别和作业分析。
如何测量田地？过去极飞是通过人工打点，拿着gps定位器围着农田走一圈，费时费力，而且农田很多没有路特别不好走，如今极飞C2000测绘无人机可以智能拍摄照片，上传云服务器进行拼接和图像识别，自动生成作业田地图。
如今极飞测绘已经独立成一家公司
极飞P30可以通过底部的摄像头识别果树，并且根据果树大小制定不同的喷洒方式，小的果树就在顶上旋转，大的果树会围绕果树画一个圆圈进行喷洒，一天可以喷洒2400颗果树。
同时极飞还通过极飞学院提供培训和认证服务。
来到地里，亲眼目睹极飞植保机的工作现场。这一对夫妻正在给2块100亩左右大的土地打药。
极飞植保机作业的过程比我想象中的更有趣，详情请点击文末【阅读原文】观看。
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