“不到一分钟，系统完成了200亩全环境识别，果树识别精度达到95 %……”这是来自大疆农业T16的三维场景语义识别系统。 据悉，随着新版固件的发布，大疆的T16成为国内首款应用三维场景重构、地图语义识别两种AI技术实现落地的植保无人机。
4月9日，中国农业科学院植物保护研究所和DJI大疆农业在中国脐橙之乡——赣州信丰县联合发布了双方无人机联合实验室二期项目计划和合同。 二期项目将聚焦T16在果园精准施药的应用研究，为植保队的工作提供专业的数据参考和应用指导。 中国农业科学院植物保护研究所研究员袁会珠、中国农业科学院柑橘研究所副所长kkdxs、江西省植物保护局长tzdct、DJI大疆创新宣传部长谢阗地等出席了本次活动。
植物保护无人机节约时间、水和药物
在此次活动中，中国农科院植保所首次发布了2018年大疆植保无人机MG-1P田间试验报告。 根据该报告，在小麦防治后期的蚜虫试验中，与背负式电动喷雾、自行式喷雾机相比，MG-1P植保无人机低空低容量喷雾技术的农药堆积量大，农药利用率高。 与传统的大容量喷雾方式相比，用相同的防治效果可以节约时间、水、药。
另外，对水稻、玉米、核桃、柑橘、桃树、榛子树、土豆等作物的MG-1P最佳工作参数进行了测试，为植保无人机的工作提供了详细的技术指导。 袁会珠表示，植保无人飞机低空低容量喷雾技术近年来发展非常迅速，具有效率高、节水节药、地形适应性强等特点，能够应对爆炸性病虫害，在大田和经济作物上有广泛的应用前景。
据悉，未来一年内，中国农科院植保所将以DJI大疆农业植保无人机T16为对象，在全国众多柑橘等果树产区进行实地测试，为大疆植保无人机的防飞优化提供多方面的技术支持。 此外，双方还将探索植保无人机的创新应用，包括持续优化“果树模式”、遥感技术在农田生产全周期的应用等。
AI辅助飞减药插件
大疆农业T16测试第一站来到中国脐橙之乡——赣州。 近年来，赣南脐橙产业闻名，年产量居世界第三位，其2018年产量达116万吨，但仍受黄龙病困扰。 2012年以后，受黄龙病大规模爆发的影响，赣南的脐橙也出现了一定规模的减产。 柑橘病是麻纤维部的感染性病害，柑桔木虱被认为是田间传播柑橘黄龙病的唯一昆虫媒介。 因此，有效防治柑桔木虱成为阻止柑桔木虱病扩散蔓延、确保柑桔木虱安全生产的重要环节。 与传统的人工喷雾器式防治方式相比，植保无人机具有更高的防治效率和防治效果。
大疆植保无人机用户对柑桔木虱的防治进行了多次尝试。 2019年3月，大疆在湖南永兴冰糖橙子果园进行了T16的果树喷洒测试。 结果表明，在亩施药液量为3L的试验条件下，T16喷洒的雾滴密度比相关国家标准高50%以上。 另外，在雾的分布均匀性、复盖面积方面，T16也同样具有良好的效果。
T16如何实现有效的防治？ 据悉，T16是目前国内首款应用三维场景重构、地图语义识别两种AI技术落地的植保无人机。 果树场景下的工作，可以通过精灵4 RTK的航测计划、大疆智图(Terra )的引入和处理，实现对树、建筑物、电线杆、河流、空地等工作场景的识别。 针对果园场景，T16果园模式一致的三维场景语义识别系统基于卷积神经网络的深度学习系统，利用三维点云切片和三维特征的融合技术，对三维场景中的物体进行个体识别。
目前，该系统接受了30多万张果树图像培训，不到一分钟就能完成200亩的全环境识别。 识别出的果树类型有苹果、柑橘、芒果、香蕉、龙果等20多种。 果树的识别精度达到了95%。
人工智能技术解决果园植保需求
迄今为止，植物保护无人机主要应用于水稻、棉花等大田作物，在果园工作环境中没有特别理想的解决方案。 例如，当两棵树之间的距离很大时，植保机在飞行中，下降距离太多，会被前方的果树触发而避开障碍，中断工作。
“目前，通过人工智能技术比较好地解决了果园植保的需求。 ”大疆农业相关人士表示，“使用航拍无人机和大疆智图软件，对工作区进行建模，自动进行AI识别，规划最佳3D航线，将航线规划等任务数据引入T16植保机。 植保功能在有果树的地方喷洒，在没有果树的地方停止。 与以往在整个作业区域均匀喷洒的模式相比，可以节约30%的农药和水的使用量”。
“接下来，大疆农业将发布‘树心识别’功能，利用AI在短短几秒钟内识别果园树木的树心位置，并瞄准树心喷洒。 ”大疆农业相关负责人说。
南方航空航天局：
1、南方：植保机T16的果树模式是什么？
大疆农业：果树模式是一种专门用于果树防飞行工作的T16喷洒方案。 在果园场景中，果树分布不均，高度往往相差很大。 果园内也经常混杂建筑物和电线杆等障碍物。 这些情况大大增加了果树
的植保飞行作业难度。用户采用这种模式进行全自动化作业时，可以让植保机实现以下的功能：
（1）、只喷洒有果树区域，非果树区域停止喷洒，例如建筑、公路、鱼塘等区域不喷洒，提高效率和安全性。
（2）、只对果树喷药，避免对建筑、水塘等区域误喷药，减少农药用量与污染。
（3）、根据每棵果树的高度，果树之间间隙大小，实时调整作业高度，使得喷嘴与树冠层的距离保持恒定，最大限度保证喷洒均匀性与穿透性。
2、南方+：实现带AI的果树模式之后，能给飞手带来什么好处？
大疆农业：在采用果树模式的情况下，相对于传统的整片作业区域均匀喷洒的模式，可节省30%农药和水的使用量。此外，在此之前，面对复杂地形，很多飞手在果园中作业，效率相对较低，而采用果树模式的情况下，这个效率可提升至60亩以上。这就有效地提升了飞防的效率，农药与水的使用效率。
以前手动打果园，都需要资深飞手才可以保证效果，而且容易炸机。如今，随着果树模式的推出，果树飞防作业对飞手操作上的要求也有了明显的降低。
【记者】聪明的白昼
【图片来源】大疆农业
【作者】 聪明的白昼
【来源】 南方报业传媒集团南方+客户端 南方号~深圳市~南方会