注：本文是作者以前發表在其個人博客，現在發布到電子說專欄

熱門題材，總是有許多人去深挖的，無人機，絕對是“高科技”的代名詞，我們應該把這樣的“高科技”用到公安、消防、交通、電力、城管、農業各行各業中去，爭取早日解放全世界所有勞動者。在這一波“高科技”應用設計大賽中，好些人發現了一座超級金礦——農業植保，其實這座金礦很早就有人發現了，只是礦區條件復雜，非常難開采，國內許多年前就有公司嘗試用無人直升機進行植保作業，受當時技術水平限制，效果不大理想，隨著商業無人機的爆發，當時的技術瓶頸大都得到突破，讓人覺得這座超級金礦有機會挖到了。

1.超級金礦

農業植保簡單點理解就是給農作物打農藥，授粉、施肥、催熟、脫葉等也屬于植保范疇，先用大家熟悉的水稻打農藥來算一下這座金礦有多大，我國水稻面積約為4.4億畝，每畝水稻一年需要打農藥3~5次，現在農村人工打藥工錢是打一噴霧器（約15~18升）藥收15元，每畝水稻需要3噴霧器藥，這樣單單只是水稻打農藥服務費的市場就有4.4億畝×3~5次×45元=594~990億元，如果再算上棉花、油菜等作物，毫無疑問是千億級的市場，而且這個千億是每年都持續存在的，誰敢說這不是一座超級大金礦？

我們不否認這個千億市場的存在，但是憑什么是讓你無人機來挖呢？沒有無人機，這農藥不也是打了嗎？是的，沒有無人機，農藥肯定也能打下去，100多年前，礦工都是用竹簍下井背煤，現在如果要讓礦工再背著竹簍下井，鐵定沒人肯干。打農藥是一件辛苦而且還有一定危險性的工作，現在農村，50歲以下的人基本上都不愿意背著噴霧器受那個罪，寧愿花點錢請人打，30歲以內的，田都不愿種，更別談去打農藥，所以從社會發展趨勢看人工打藥被替代是必然的。

我們承認人工打藥被替代是必然的，來替代的不見得就一定是你無人機，別的機械怎么就不行？在過去的數十年里，市場一直在找尋合適的植保機，都是在傳統農機上進行設計改造，不少廠家推出了行走式植保機和高噴植保機，但都存在嚴重不足，比如對作物的破壞、受作物生長環境影響等問題，翻耕機、插秧機、收割機等因為不用考慮對作物的破壞，已經是相對成熟的產品并大量使用，無人直升機可以解決這些問題，前些年因為要求操作人員技術水平要求高、價格昂貴等原因無法推廣?，F在無人機自動懸停幾乎可以做到一動不動，價格也就幾萬元，大疆的MG-1報價也才9.6萬，傻瓜式操作、成本大幅下降，更讓人熱血沸騰的是一架植保無人機一天可以輕松打到200、300畝面積的藥，仿佛讓一切都變得皆有可能，確實到了讓人心動的時候。

隨著國家人口老齡化的加重，勞動價值觀的改變，國家政策層面也在逐步改變，政府開始倡導土地流轉，通過承包、轉租等變通方式建立家庭農場，鼓勵規?；N植。到這里這座植保無人機的超級大金礦至于你們信不信，反正我是信了，謙虛點，不說千億，百億總是有吧。

2.無人機技術

無人機，當然也包含植保無人機，本質上就是一個放大的航模，從技術層面看，并沒有突破性的改變，只是航模對體積、重量等有限制，超過就不算航模，無人機一般都比較大，所以航模界沒有把無人機歸屬為航模。航模的飛行原理和真的飛機是完全相同的，無人機也一樣，怎么飛、怎么控制并沒有質的不同?，F在做無人機的，為了體現自己“高科技”，會拼命撇開自己和航模的關系，說自己和航模完全兩碼事，航模不過是稍微專業點的玩具，充其量也是商業產品，我們無人機則是工業級產品，完全不是一個層次。做航模的聽到這番言論自然是不爽，明明就是一樣的東西，為啥就說俺不如你無人機，懶得和你爭吵，我也直接改個名叫無人機拉倒，看你再怎么說？

不管是真飛機，還是無人機、航模、玩具，其飛行都是基于空氣動力學，原型機有各個國家的科學家們進行研究分析，大型風洞測試驗證，真飛機定型后自然就有各種外形數據流出來供大家參考，于是無人機、航模、玩具都可以照葫蘆畫瓢模仿出來，無需研發，也無能力研發。當然，抄也不是一件容易的事情，尤其想抄好，還是需要積累一定的經驗才行，不是誰想抄就能抄的。舉個例子，螺旋槳，沒有幾家會去仿真設計，最直接的做法就是按照抄原型，然后把傾角、弧度等做一定調整，做出好多種，實測哪種效果好就用哪種。

模擬工作做到位飛機自然就能飛起來，不過還需要操作人員有足夠的技術，隨著科技的發展，出現了飛控，無人機常說的核心技術就是這個，相當于真飛機的自動飛行儀，能把無人機（后面不分航模、玩具）自動穩定在操作人員需要的姿態，這時對操作人員技術的要求就大大降低，正是飛控的發展，終于撬開了無人機市場的大門。飛控是利用專門的電子傳感器檢測無人機的實時狀態，然后通過軟件算法得到無人機在空中的實時姿態，因為傳感器大家都能買到，在硬件層面大家差異不大，所以軟件算法決定了飛控的性能，誰的軟件做得好，他的飛控性能就好。

國內做飛控的廠家不算太多，基本上每家都聲稱是自己研究出來的算法，我個人的感覺是，只要是效果還算不錯的飛控算法，完全是自己研究出來的可能性不大，或多或少都有參考開源算法?？赡苡腥艘獑柎蠼乃惴ㄊ遣皇撬麄冏约旱模艺J為應該有借鑒開源算法。飛控的姿態控制基本原理很簡單，就是利用數學公式進行三維旋轉運算得出無人機姿態，然后用PID算法對姿態進行調節控制，但實際實現和基本原理差異非常大，各種干擾、偏差和理論數學模型嚴重不一致，所以即便有了正確的算法，也不是馬上就能讓無人機飛行穩定，需要通過額外的程序消除這些干擾的影響才行。

對飛控算法的接觸，顛覆了我堅信多年的“我們國家的學生理論知識扎實，尤其是數學方面，我們比老外更擅長，只是不善于創新”的認知。飛控算法的關鍵詞是旋轉矩陣、四元數這些，因為自己不懂，只好搜相關教程來學習，到現在還是什么都沒看明白，好些教程勸說不要去嘗試弄懂，只要知道這么計算是對的就行，網上搜到的論文也基本上是知其然而不知其所以然，云里霧里套一大堆公式了事。以前我認為自己至少能達到同一年代大學生的平均數學水平，平時工作中遇到的一些問題，基本還能用數學公式分析，飛控算法讓我覺得自己大學數學遠達不到及格水平，太多太多的東西沒有學明白。

3.做植保無人機

原本無人機就是一個非常新的產品，從中衍生出來植保無人機更是是新上加新，目前完全是處于一種茫然無序的狀態，基本上是任由其象野草一樣自然生長，誰都可以進來，誰都可以盡情發揮。在政府層面，由于相關管理規范性文件的缺失，無人機不知道應該由哪個部門負責管理，民航、交通、公安等部門好像都可以管，實際上每個部門都沒有相應的管理權限，就算讓某個部門去管，他們也不知道該怎么管？植保機無人機做為一種行業特種無人機，特殊的工作屬性和應用場合，更不知道應該如何管理。

普通的航拍無人機，主要是滿足人們的消費感官需求，可以認為不是剛需，政府可以在規范性文件出來之前做出一些限制措施，但植保無人機不一樣，它的存在意義就是提升勞動效率、解決勞動力不足的社會問題，不但是不能限制，反而是需要提倡發展。顯然植保無人應該是和傳統農機一樣由農機部門負責管理，可是現在農機部門上上下下對這個新生事物了解都相對有限，到目前為止，除了湖南有一個針對油動植保無人機的地方性標準外，全國還沒有一個可以全面覆蓋植保無人機的標準性文件。

在這種條件下，全國成百上千家廠商蜂擁進入植保無人機市場，一時間是人聲鼎沸，連這幾年占了航拍無人機大半江山的大疆也弄了個MG-1一起來起哄，至少在相當長一段時間內會是一個熱門題材。進入植保無人機市場的到底都是些什么人呢，不急，接下來我給大家簡單歸類做個介紹，介紹的公司如有雷同，純屬巧合，可以肯定的是絕對不是你認為的那家公司，除非我已經把名字說得明明白白。

之前在航模圈子里頭腦靈活而且有眼光的人，一部分抓住2010年前國內模型市場快速發展的機遇，在模型市場站穩腳跟，后面又有一部分跟著大疆做起了航拍機市場，模型市場和航拍機市場的快速發展大力推進了飛控、電調、電機產業的發展，大大降低了組裝無人機的門檻，只要對航模有一定了解，不需要太多專業知識，就可以自己采購各個零部件組裝出一臺無人機來，正是這部分人，發現了無人機在植保、巡線等方面的應用。

某甲是航模愛好者，多年玩家經驗對航模非常熟悉，某天在論壇看到植保無人機打藥的信息，想到自己對航模是會飛也會裝，別人能做他也應該能做，掐指一算也花不了多少錢，可以嘗試一下。心動不如行動，一番折騰樣機就弄了出來，再通過網絡一搜索，發現還有一定的市場需求量，于是就干脆做起植保無人機來，主要是通過網絡銷售給各地對植保有興趣的客人，賣給他們做展示樣機，由于起步早，雖然市場不大，一年也還能賣出個二、三十臺來。

某乙是航模業內人士，做一些模型配件，沒有抓住模型和航拍機市場發展的機會，工廠始終還是小規模，不過從業十多年，對模型產品是非常熟悉。做模型的都有個共性，雖然主要是做小模型，內心都想嘗試大的，所以他在這十多年里，除了做模型配件，也有嘗試做一些比較猛的大飛機，這個嘗試基本上就是滿足了自己的好奇心，不會有真正的市場。做植保無人機的主力還是以前航模界的人，他知道植保無人機是理所當然，于是發揮自己熟悉航模、有工廠的優勢也做其植保無人機來，雖然他起步偏晚，但是他自己有加工廠可以讓植保無人機的成本比某甲的低，而且質量更有保證，主要也是賣給別人做樣機，一年也能輕松賣個幾十臺。

某丙和某甲一樣是航模愛好者，早些年人生軌跡也相仿，轉折發生在看到論壇植保無人機信息的那一天，某丙沒有象某甲一樣想著自己組裝植保無人機去賣，他是買了某甲的一臺樣機，然后帶著這臺樣機去給許多不了解航模世界的人講了一個關于金礦的故事，告訴他們這時他花了很大很大的精力才弄出的全宇宙獨一無二沒他不行挖礦神器，只是因為自己資金有限，無法造出更多神器批量采挖，問聽故事的人有沒有興趣出錢多造點神器去猛挖一通。故事講的次數多了，自然會有人信，于是某丙一下就站在了某甲完全無法企及的高度，更厲害的是他可以繼續講新故事，只要把握住故事是講給和故事有足夠距離的人聽這一點，就一定會有人繼續信。

某丁和某乙一樣，資深航模業內人士，他們倆沒有抓住模型和航拍機市場發展的機會的原因各不相同，相同的是兩人都沒抓住機會，當植保無人機出現的時候，某丁嗅覺顯得要靈敏一些，膽量也大一些，果斷放棄利潤逐日下降的模型市場，轉身投入植保無人機市場。任何一個新興市場，過早或過晚進入是一件讓人郁悶的事，顯然某丁進入得早了一些，相較某乙，雖然看上去要風光好多，但投入要大許多，加上市場沒有真正形成，日子過得并不滋潤。為了生存，只好也和某丙一樣出去給人講故事找錢，某丙的故事可以想怎么講就怎么講，某丁的故事只能是基于他已經存在的架子來修飾補充，雖然也有人信，但有個麻煩是不能象某丙一樣講新故事。

植保無人機其實是植保和無人機的結合，甲乙丙丁是無人機向植保發展的代表，另外還有一類是從植保向無人機發展的，某戊在植保行業有一定的專業積累和關系，知道植保的需求，在得到政府一定支持后學習國外先進經驗，很早就從國外引進植保無人機相關技術，因為其自身發展和政策支持緊密相關，雖然起步很早，但是對政策的依賴性過強，發展相對比較緩慢，示范意義大于實用意義。

甲乙丙丁戊只是少數代表，更多的類似貿易公司，買回幾臺樣機，再找幾個人學會操作，包裝包裝就成了一家植保航空公司。這類公司一般在當地有一定的關系資源，可以得到當地政府的項目資金支持，這類公司只要腳踏實地，還是能對植保無人機區域性發展起到很好的作用，就怕搞假大空，糊弄用戶，最后把植保無人機在某個區域的名聲弄壞，現在這種情況已經有逐步蔓延的趨勢。

4.植保與無人機

目前植保無人機行業的，大都是重無人機而輕植保，都是去強調自己的無人機性能有多好、自己具有足夠的無人機開發實力等，認為要想在植保無人機領域占有一畝三分地，就必須讓自己的無人機在性價比方面具有一定的優勢，認為如果能做到自己的無人機性能比別人好而價格還便宜就一定能搶占到市場。這種想法對于其它行業確實是對的，對于普羅大眾，價格便宜量又足絕對是第一考慮對象，但是對于植保無人機，這種想法就存在嚴重問題，甚至是錯誤的。

植保無人機這個提法本身就存在問題，從語義上講肯定是強調無人機，我相信這么提很大成分是為了迎合當下無人機這個風口。實際上植保無人機自身的市場并不大，有市場預測是未來幾年全國會有3萬臺的需求量，如果按每臺5萬元的價格計算，整個市場也才15億，即未來幾年只按3年計算，每年僅為5億，如果有100家無人機廠家來分享這個市場，每家平均下來只有500萬。大家看好的市場是植保服務，遠遠高于植保無人機自身，所以實際上應該說無人機植保才準確，植保才是絕對大頭，重中之重，無人機則只是一個實現的載體。

一臺5公斤的植保無人機，電池按連續作業經濟性配置價格約為4萬元，每小時可以作業30畝，每天作業200畝，可以完成1400畝水稻的作業任務，一年施藥3次，施藥服務費15元/畝次，年度服務費為6.3萬元，就算無人機價格再貴1萬元，也可以一年回本。做個不考慮日常成本的簡化比較，我以5萬的 價格買一臺性能不錯的植保無人機，無人機廠家按賺一半算是2.5萬元，我用這臺無人機做3年服務，能賺13.9萬元。所以如果一味強調自己無人機性能的優勢，最多只能是讓自己的無人機銷量增加一些，反而是別人專心做好服務的能夠賺得更多。

植保是件枯燥無趣的事情，風吹日曬很辛苦，加上不是藥一打蟲子就全死光光，很難做出吸引眼球的現場演示，無人機則不同，飛來飛去，擅長的就是表演，只要領導過來觀看個十來分鐘，就可以看到不錯的效果，在爭取項目上非常有優勢。正因為植保枯燥辛苦，現在大多數無人機廠家不愿意把精力花在植保上，抱著“我們植保無人機只要噴藥功能做好就行，至于用什么藥怎么噴那是農藥廠家的事情”的想法，結果讓植保無人機成了能灑水的無人機，沒有充分體現植保的意義。

作為植保從業人員，他們對新藥劑這方面會有興趣做嘗試，但對于無人機這種新方式，傳統的植保施藥方式也能滿足植保需求，他們不了解無人機的性能和技術，所以最多只能是被動配合，不可能是主動嘗試。各人自掃門前雪的心態，使得現在植保和無人機嚴重脫節，雖然有一些廠家已經在探尋植保緊密無人機結合的方法，但因為后面我會講到的一系列問題，目前還沒有一家能真正把植保和無人機順暢聯通。

5.面臨的問題

植保無人機是一種新型農機，屬于農機中的戰斗機，絕對不是農機中的拖拉機。傳統農機的翻耕機、收割機的操作都和車輛駕駛相似，會開車的人，只要簡單介紹一下操作方法，再跟著師傅轉幾圈，就可以自己一個人慢點操作，遇到狀況馬上停機，翻也是翻在田地里，不會讓操作人員有太大心理壓力。植保無人機全然不同，雖然實際操作不復雜，但其工作時是飛行在空中，要是遇到狀況，沒處理好會有可能從從空中摔下來，空中摔下來的后果顯然比翻在地上嚴重許多，一般人哪里有膽量拿個幾萬塊的飛機自己嘗試。正是這個不同，植保無人機和傳統農機相比要多一個專門的學習培訓過程，現在AOPA一個無人機駕駛培訓要一個月時間和一萬左右的學費，確實有點昂貴。

植保無人機廠家可以給客戶提供簡單的培訓，但這個培訓會有一系列的困難擺在廠家面前。顯然只能是讓客戶到廠家參加培訓，一架飛機最少要兩名操作員，根據我們培訓的經驗，以前沒有接觸過飛機的人正常需要脫產培訓一周才能具備基本飛行素養。如果廠家想要提供出有模有樣的培訓，教材、模擬訓練機、訓練真機、教員、場地缺一不可，單單模擬訓練機一項，就難倒不少廠家，模擬訓練機價格必須非常低，不然培訓中摔機的成本會過高，功能必須和真機完全一致，否則起不到任何效果，看似簡單，做出來真不容易。所有的這一切都需要投入，如果沒有一個好的平臺來支撐，無疑會成為一個燒錢的行當。

如果廠家只是單做無人機，前面已經分析過市場相對有限，即使是三線城市的人力成本，每年培訓方面的支出也需要50萬，加上研發、市場、售后這些日?；局С?，一年用掉200萬很正常，前面的市場預估年均銷售收入是500萬，支出200萬就不要期望還能賺錢。如果縮減培訓、研發方面的支出，是不可能做出能得到市場認可的產品的，一定會被市場早早淘汰。所以廠家如果想要在植保無人機這個行業生存下來，最好是能投入到植保服務這塊業務中，利用產品做支撐，通過服務賺利潤。

想做植保服務，就不要期望這是一件簡單容易的事情，如果很好做，神州大地肯定到處都是無人機植保服務隊了。無人機植?？此坪唵?，實際上是跨行業領域的一件事，需要參與者真正懂無人機技術和植保知識。無人機廠家肯定要懂無人機技術，不然就是江湖騙子，在植保知識也不用過多擔心，對于作物的各種病蟲害，地方農業局下屬植保站會提供適合當地環境的植保技術指導，每周會免費發布病蟲害預報、施藥指導等信息，只要遵照植保站的農藝要求，完全可以對病蟲害進行有效防治。

既然有植保站免費指導，那為何還說不好弄？植保站的指導意見只是針對傳統施藥方式，傳統施藥是一畝面積用藥兌水40升，足夠的水量可以保證藥劑充分溶解，無人機施藥能夠攜帶的水量有限，參考用水量是一畝面積用水1升，很有可能出現藥劑無法完全溶解的情況，所以傳統農藥不一定適合無人機，最好是用農藥廠提供的無人機高濃縮專用藥劑。那農藥廠可不可以提高現有的藥劑的溶解度來保證1升水可以充分溶解呢？技術上講是有機會，不過單單提高溶解度對于無人機植保還不夠，試想一下，一升藥液分散到一畝寬的面積，藥霧是非常之細，施藥過程會造成一定量的揮發，尤其是夏天高溫環境，揮發更嚴重，所以藥劑除了保證溶解度還需要耐揮發。

由于行業標準的缺失，各廠家的無人機的技術參數各不相同，就算是使用無人機專用藥劑，還是需要廠家提供與其無人機匹配的施藥操作規范才能充分發揮藥效。廠家只有通過大量的對比測試試驗才有可能制定出可靠的操作規范，告訴用戶施藥時飛多高、飛多快、使用什么噴頭、噴幅多少這些具體要求，要是廠家沒有一定的理想和追求，絕對不會花大量的時間去做這種屬于基礎研究的事。

就算有無人機廠家愿意花時間、財力和精力去做施藥效果試驗，是不是飛機和農藥都準備好就可以開始了呢？我一開始是認為只要廠家愿意投入，肯定沒有問題，后來才發現這只是廠家的一廂情愿。廠家想做施藥效果測試，必須有試驗田，這個試驗不是廠家想做就能做的，需要一系列主管部門同意才行。試驗田肯定會選成片的田塊，選這樣的田首先要得到糧油站的同意，然后才可以在植保站和農機站的指導下實施，試驗時必須和鄉鎮政府做好溝通才行。在基層市縣，無人機植保試驗肯定會受到當地的關注，所以正式啟動前需要得到市縣分管領導的支持，到農業局和農機局報到也是必須的，越受關注，越會讓廠家頭大，發改、科技、工業都有可能對項目表現出濃厚興趣，弄到最后廠家完全迷失方向，不知道到底歸誰管？聽誰的？

政府相對還簡單，只要廠家真心想做事，政府一定是歡迎支持的。正常來講無人機廠家是都在城市里，或多或少會對農村的情況不了解，容易出現不切農村實際的想法。經過十多年的發展轉型，現在農村的農藥、種子、化肥等生資都建立了由當地人牢牢把握的經銷網絡，如果沒有他們的支持，即便有政府的大力支持，也難做好植保服務工作。只要廠家一開始施藥試驗，就會觸發經銷商敏感的觸覺，如果藥劑不是他們代理的品牌，試驗中勢必遭到他們強力抵觸，甚至是暗地破壞，所以還需要得到經銷商的理解和配合。做完這些協調溝通工作，應該可以和試驗田的主人簽協議開始試驗了吧？

這就是廠家脫離農村現實情況的錯誤想法，如果直接和農戶簽協議，很有機會最后讓廠家欲哭無淚。在農村和農戶打交道，簽再多的協議也無用，協議對于農戶來說沒有太多的約束力，如果他們覺得吃了虧，他們隨時可以反悔不干，如果廠家得到的好處比農戶多，他們也隨時可以反悔不干，和他們合作，基本上是虧要廠家自己擔，好處得讓農戶他們享，如果廠家堅持按協議行事，他們會找廠家鬧、找基層政府鬧，最后政府也只能是從中協調，如果廠家想走法律程序，最多就是贏了官司賠了錢，再也別指望后續項目能順利進行。這不是對農戶的偏見，中國農村的現實情況就是如此，不然怎么會有小農意識這個詞？

6.一件有意義的事

接觸無人機植保這個行業后才發現對這個行業感興趣的多，真正參與的少；熱衷于宣傳的多，真正做實事的少；浮于形式的多，真正做研究的少；吹牛的多，真正大投入的少。整個行業，都是期望能從中賺快錢，只說自己好的方面，回避存在的問題，為了搶目前并不大的市場，更是肆意相互詆毀，毫無客觀性可言，從技術的角度看著實讓人失望。

電動的說油動污染大，客觀講難道油動無人機的污染還比柴油農機大？

油動的說電動續航短，客觀講油動無人機目前國產發動機真的能長時間連續工作嗎？

電動的是盡量回避自己需要多少電池才能連續作業，油動的是盡量回避自己多久就要換發動機。

單旋翼的只和多旋翼的比能效，多旋翼的只和單旋翼的比穩定性。

上個月在深圳舉辦的第十七屆高交會上，無人機和機器人是熱點，有數十種植保無人機參展，借這個機會，我到現場問了廠家參展人員一些簡單的問題。沒有一家電動無人機廠家能回答出連續進行植保作業需要多少電池和充電器；沒有一家油動無人機廠家能回答出他們在環境溫度達到30度的情況下飛機能持續飛行多久；沒有一家能說出植保作業的具體試驗地點和試驗對比數據；沒有一家能說出噴頭在不同高度能夠覆蓋的有效寬度；沒有一家廠家能說出有效噴幅內藥量分布差異；沒有一家能說出達到宣傳施藥效率時的飛行高度、飛行速度、噴幅是多少；沒有一家會客觀告訴你新手需要多長時間才能學會操作。

技術是逐步發展的，循序漸進，不可能一蹴而就，新的事物，我們需要有耐心，有問題并不可怕，相信問題一定能夠被解決，要知道萊特兄弟第一次飛行只有短短的12秒，正是這12秒才有今天的越洋飛行。正是這個行業還存在許多問題，還有許多事情需要有人去做，我看好這個行業的未來，還有機會能夠進入這個行業。最近一家農藥企業在成立二十周年慶典上喊出“農業不再落后、農民無比幸福”的口號，作為一名二十多年前從農村走進中國農業第一院校就讀的農村娃，對這個口號無疑更是感觸頗深，讓我堅信無人機植保是一件有意義的事，值得去做，就算是最后沒有成功，至少能在內心收獲一份驕傲，努力！