相比發(fā)達國家,我國植保無人機飛防作業(yè)尚處于起步階段,在作業(yè)過程及售后維保服務中暴露出一些亟待解決的問題,如飛行高度、路線過于隨意,作業(yè)任務缺乏管控,無安全保障,“黑飛”事件頻出;無人機服務隊伍和用戶比較分散,無人機保有量過低;飛防作業(yè)偶發(fā)故障頻出,影響飛防作業(yè)效率;無人機品牌型號眾多,維修困難。
解決方案采集無人機設(shè)備、服務相關(guān)業(yè)務數(shù)據(jù),通過異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理,構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過移動通信網(wǎng)絡(luò)和有限網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)邊緣層到云端的數(shù)據(jù)傳輸,基于標識解析、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、微服務等技術(shù),搭建無人機管理、無人機作業(yè)任務管理、無人機跨區(qū)作業(yè)調(diào)度、零部件溯源、預測性維護、遠程指導等應用和服務。
(1)無人機設(shè)備管理
無人機設(shè)備管理模塊由設(shè)備接入、機身碼和飛控碼一體化管理、無人機設(shè)備狀態(tài)管理、無人機檔案管理、BI可視化、角色權(quán)限管理六部分組成。實現(xiàn)無人機遠程統(tǒng)一監(jiān)管,減少硬件投入及后續(xù)維護難度和維護成本,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)、報表、圖表等參數(shù)圖形化輸入,有助于設(shè)備統(tǒng)一管理以及輔助決策。
(2)作業(yè)任務管控
植保無人機作業(yè)任務管理模塊基于GIS、大數(shù)據(jù)、人工智能和平臺技術(shù),面向植保無人機作業(yè)服務全流程提供需求發(fā)布、作業(yè)任務分配、作業(yè)方案制定、運行監(jiān)測、作業(yè)質(zhì)量監(jiān)督及作業(yè)質(zhì)量評價等功能,實現(xiàn)作業(yè)面積實時自動計量,實現(xiàn)各個市場角色的雙向監(jiān)管,確保供需雙方的權(quán)益保障。
(3)跨區(qū)作業(yè)調(diào)度
通過平臺匯聚無人機GIS信息數(shù)據(jù)、植保業(yè)務需求數(shù)據(jù)、無人機運行狀態(tài)數(shù)據(jù)、飛手信息數(shù)據(jù),搭建跨區(qū)調(diào)度系統(tǒng),合理調(diào)配資源,滿足種植大戶和全國不同地區(qū)的作業(yè)需求,提高無人機的利用率,將無人機的使用價值最大化,解決農(nóng)業(yè)勞動力季節(jié)性、區(qū)域局部性短缺的問題。
(4)“5G+AR”遠程運維指導
通過5G+AR技術(shù),現(xiàn)場售后服務人員以第一視角的方式分享現(xiàn)場影像和圖像,對現(xiàn)場情況進行實時回傳至系統(tǒng)服務器,使得植保無人機專家可以遠程全面了解現(xiàn)場信息,并通過圖像標識、視頻標記、視頻切換、文件傳輸?shù)炔僮鳎c操作工人進行遠程的交流和指導。實現(xiàn)植保站與無人機制造廠家、飛手之間的“面對面,零距離”,提升溝通效率,解決無人機品類多,售后維修難度大,專業(yè)性要求高等問題。
(5)遠程預測性維護
通過提煉故障信息,分析設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的異同點,結(jié)合遷移學習與深度學習技術(shù),構(gòu)建基于深度遷移學習的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與壽命預測模型,實現(xiàn)無人機及核心零部件的遠程診斷和預測性維護,降低作業(yè)偶發(fā)事故,提升作業(yè)效率。
(6)“微晶碼+標識解析”零部件溯源
通過在無人機核心零件上打印微晶碼,賦予每一個數(shù)字對象獨一無二的“身份證”,實現(xiàn)資源區(qū)分和管理。通過航天云網(wǎng)二級標識解析公共服務平臺系統(tǒng),可以追溯每個無人機零部件的生產(chǎn)信息。為企業(yè)提供產(chǎn)品追蹤追溯、品牌保護、防偽防竄等多種應用,為售后提供強有力支撐。
解決方案的實施實現(xiàn)了植保無人機設(shè)備的全面接入平臺和設(shè)備遠程控制、遠程任務調(diào)度、遠程運維,100%杜絕了“黑飛”事件發(fā)生,極大降低事故率,提升設(shè)備綜合利用效率95%以上,并通過設(shè)備故障預警、預測性維護等服務,提升設(shè)備利用率、降低設(shè)備運維成本。解決方案以植保無人機設(shè)備為核心,連接植保站、飛防人員、設(shè)備廠商、運維服務商等用戶,實現(xiàn)信息的協(xié)同共享,大大提升協(xié)同效率、降低溝通成本。