Optimización de modo de vuelo y análisis de acoplamiento de parámetros operativos en la deposición de gotas y deriva de sistemas de pulverización aérea no tripulados (UASS)
Autores: Liu, Qi; Ma, Ding; Zhang, Haiyan; Wu, Long; Zhang, Long; Bao, Huifang; Lan, Yubin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Optimización de modo de vuelo y análisis de acoplamiento de parámetros operativos en la deposición de gotas y deriva de sistemas de pulverización aérea no tripulados (UASS)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Tecnología de aplicación de pesticidas
Sistemas de pulverización aérea no tripulados
Deposición de gotas
Parámetros operativos
Riesgo de deriva
Rendimiento de pulverización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, se ha llevado a cabo una extensa investigación sobre la tecnología de aplicación de pesticidas utilizando sistemas de pulverización aérea no tripulados (UASS) debido a su eficiencia y capacidad para superar obstáculos del terreno. Sin embargo, el efecto de acoplamiento entre los parámetros operativos de UASS y su influencia en la deposición de gotas no ha sido estudiado suficientemente. Un análisis exhaustivo y metódico es esencial para evaluar el rendimiento de la deposición y el riesgo de deriva de UASS. Este estudio evaluó el rendimiento de pulverización de un UASS eléctrico de seis rotores en campos de trigo en Zibo entre 2021 y 2022, centrándose en tres modos operativos determinados por la velocidad de vuelo y la tasa de flujo. Además, se exploraron los efectos individuales de estos dos parámetros en la calidad de la deposición de gotas y el riesgo de deriva. Basándose en la calidad de la deposición de gotas en la franja y el grado de deriva después de la aplicación, los resultados demuestran que las características integrales óptimas de la deposición de gotas ocurren a una velocidad de vuelo de 4.5 m/s, una tasa de flujo de 2.025 L/min y una cantidad de pulverización de 1 L/ha. El aumento en la tasa de flujo de pulverización (2.475 L/min) resulta en un aumento de 3.92 veces en la tasa de deposición dentro del área de pulverización en comparación con el grupo de la tasa de flujo de pulverización mínima (1.575 L/min). Una mayor velocidad de vuelo (5.5 m/s) mejora la uniformidad de la deposición de gotas, con un coeficiente de variación que disminuye en un 25.2% en comparación con la velocidad de vuelo mínima (3.5 m/s), y esta mayor velocidad de vuelo conlleva una distancia de deriva de 28.8 m.
Descripción
En los últimos años, se ha llevado a cabo una extensa investigación sobre la tecnología de aplicación de pesticidas utilizando sistemas de pulverización aérea no tripulados (UASS) debido a su eficiencia y capacidad para superar obstáculos del terreno. Sin embargo, el efecto de acoplamiento entre los parámetros operativos de UASS y su influencia en la deposición de gotas no ha sido estudiado suficientemente. Un análisis exhaustivo y metódico es esencial para evaluar el rendimiento de la deposición y el riesgo de deriva de UASS. Este estudio evaluó el rendimiento de pulverización de un UASS eléctrico de seis rotores en campos de trigo en Zibo entre 2021 y 2022, centrándose en tres modos operativos determinados por la velocidad de vuelo y la tasa de flujo. Además, se exploraron los efectos individuales de estos dos parámetros en la calidad de la deposición de gotas y el riesgo de deriva. Basándose en la calidad de la deposición de gotas en la franja y el grado de deriva después de la aplicación, los resultados demuestran que las características integrales óptimas de la deposición de gotas ocurren a una velocidad de vuelo de 4.5 m/s, una tasa de flujo de 2.025 L/min y una cantidad de pulverización de 1 L/ha. El aumento en la tasa de flujo de pulverización (2.475 L/min) resulta en un aumento de 3.92 veces en la tasa de deposición dentro del área de pulverización en comparación con el grupo de la tasa de flujo de pulverización mínima (1.575 L/min). Una mayor velocidad de vuelo (5.5 m/s) mejora la uniformidad de la deposición de gotas, con un coeficiente de variación que disminuye en un 25.2% en comparación con la velocidad de vuelo mínima (3.5 m/s), y esta mayor velocidad de vuelo conlleva una distancia de deriva de 28.8 m.