S cieľom objasniť pravidlá unášania postreku poľnohospodárskymi bezpilotnými lietadlami (resp. dronmi) pri rôznych ovplyvňujúcich faktoroch, taktiež usmerniť poľnohospodárske bezpilotné lietadlá, aby bezpečne a účinne vykonávali operácie na ochranu rastlín a zabezpečiť bezpečnosť pre necieľové organizmy a životné prostredie sa vykonal test unášania postreku s dronom DJI Agras T30.

Test sa uskutočnil na testovacom mieste Čínskej akadémie poľnohospodárskych vied. Na testovanie sa použil poľnohospodársky dron DJI Agras T30. Terén na ktorom test prebiehal bol rovinatý a okolie bolo otvorené, bez prekážok.

Rýchlosť letu dronu T30 sa zvolila ako 3 m/s, 4 m/s, 5 m/s a 6 m/s. Výšku letu možno zvoliť ako 2 m, 3 m a 4 m. Zvoliť je možné aj medzi normálnou a hrubou veľkosťou kvapiek. Každá kombinácia parametrov sa použila na meranie usadzovaniu kvapiek a unášania postreku poľnohospodárskeho viacrotorového dronu pri troch rôznych rýchlostiach bočného vetra.

Test sa vykonal na ploche 128 m x 125 m (dĺžka x šírka). V oblasti odberu vzoriek bolo usporiadaných šesť odberových pásov s intervalom 5 m medzi jednotlivými odberovými pásmi. Prvý a posledný pás na odber vzoriek boli vzdialené 50 m od okraja testovacej plochy. Oblasť odberu vzoriek zahŕňa 0 – 20 m v prevádzkovej oblasti a 0 – 50 m v oblasti unášania po vetre.

Podľa normy ISO 22866 pre terénne skúšky úletu postreku sa za podmienky zabezpečenia čo najväčšej presnosti výsledkov odberu vzoriek body stanovujú takto: každý 1 m medzi okrajom oblasti prevádzky po vetre a 10 m oblasťou unášania po vetre.

Zariadenie na zber kvapiek (podopreté mylarovou fóliou v spodnej časti, testovacia karta kvapiek a filtračný papier s priemerom 9 cm sú upevnené na mylarovej fólii, na základe tejto konštrukcie možno v najväčšej miere znížiť problém krížovej kontaminácie medzi testujúcim personálom a jedným zberným zariadením) a umiestnenie zberačov kvapiek vo vzdialenosti 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40,45 a 50 m od okraja pracovnej oblasti v smere vetra. Zároveň bolo odberové zariadenie umiestnené 1 m nad zemou, aby sa zabránilo vplyvu zeme na usadzovanie kvapiek.

Po aplikácii treba počkať 5-10 minút, následne sa skontroluje, či sú všetky kvapôčky na filtračnom papieri suché, vložia sa v poradí do vrecúšok na zips a uskladnia sa vzorky v tme a chlade. Neskôr sa vzorky spracujú a zmerajú.

Poľnohospodársky dron je nastavený na režim automatickej prevádzky s viacerými aplikáciami a trasa letu dronu je dlhá 125 m, aby sa zabezpečilo, že poľnohospodársky dron v oblasti odberu vzoriek bude lietať konštantnou rýchlosťou.

Pred testom sa pripravil vodný roztok Rhodamínu B s koncentráciou 5 g/l. Následne bol dron naplnený do 50% kapacity, takže do 15 l. Pred testom je samozrejme nutné skontrolovať funkčný stav dýz dronu a kalibrácii prietoku.

Po tom, čo smer vetra spĺňa požiadavky a stabilizuje sa, dron vzletne tlačidlom na automatický let, použije RTK a po striekaní sa vráti na miesto vzletu zo smeru proti vetru.

Scéna testovania s dronom DJI Agras T30

Analýza a záver testovania

1. Vplyv rýchlosti bočného vetra na unášania kvapiek:

Rýchlosť bočného vetra je najdôležitejším faktorom, ktorý ovplyvňuje vzdialenosť unášania a množstvo unášaných kvapiek, a najlepším prevádzkovým stavom je, ak je rýchlosť bočného vetra menšia ako 3,4 m/s.

2. Vplyv výšky letu na úlet kvapiek:

Keď je rýchlosť bočného vetra v rozmedzí 0 – 3,4 m/s a výška letu je 2 m, 3 m a 4 m, množstvo usadených kvapiek postreku v prevádzkovej oblasti sa postupne znižuje, rovnomernosť rozloženia kvapiek sa zhoršuje a vzdialenosť úletu kvapiek sa postupne zvyšuje. Keď je rýchlosť bočného vetra väčšia ako 3,4 m/s, zmena pracovnej výšky nemá takmer žiadny vplyv na usadzovaniu a unášania kvapiek a hlavným ovplyvňujúcim faktorom je rýchlosť bočného vetra.

3. Vplyv okolitej teploty a vlhkosti na unášanie:

Vplyv vlhkosti vzduchu na úlet kvapiek je významnejší za predpokladu, že teplota okolia je 15 – 30 °C, rýchlosť bočného vetra je menšia ako 3,4 m/s a vlhkosť sa pohybuje v rozmedzí 20 – 80 %. So zvyšujúcou sa vlhkosťou okolia, sa znižuje množstvo unášanej hmly aj vzdialenosť unášania.

Optimálny rozsah vlhkosti okolia na znizenie unášania hmly je: vlhkosť okolia nad 60 %. Keď rýchlosť okolitého vetra dosiahne viac ako 3,4 m/s, zmena teploty a