T/SPPHN 001-2025 植保无人车撒施颗粒剂防治草地贪夜蛾技术操作规程

T/SPPHN 001-2025《植保无人车撒施颗粒剂防治草地贪夜蛾技术操作规程》团体标准主要内容的详细总结：

​​核心目标：​​ 规范使用植保无人车（地面车辆）精准撒施颗粒剂农药防治玉米田草地贪夜蛾的操作过程，确保防治效果、作业效率和使用安全。

​​1. 文件基础与适用范围：​​

• ​​依据：​​ 根据GB/T 1.1-2020编写。
• ​​归口与起草：​​ 由湖南省植物保护学会归口，中国农业大学、中国农业科学院植物保护研究所起草。
• ​​范围：​​ 规定了使用植保无人车撒施颗粒剂防治草地贪夜蛾涉及的术语、一般要求（性能、安全）和作业要求（操作规范）。适用于此类施药作业。

​​2. 关键术语定义：​​

• ​​植保无人车：​​ 定义为窄轮距地面车辆，配备驱动系统（4电机，锂电池/汽油发电机）、机载系统（中央处理器、视觉识别、投药）、视觉识别系统（6个高清摄像头）、遥控器系统、投药系统（颗粒剂专用），能手动/自动行走并精准投放农药颗粒。
• ​​玉米喇叭口期：​​ 明确区分小喇叭口期（约10片可见叶，7片展开叶）和大喇叭口期（约14片可见叶，12片展开叶）。
• ​​其他核心组件：​​ 明确定义视觉识别系统、驱动系统、机载系统、遥控器系统、投药系统的功能和构成。

​​3. 整机性能与参数：​​

• ​​基础参数：​​
  • 名称：玉米喇叭口期智能无人施药车
  • 整机质量：800kg
  • 电机数量：4个
  • 动力来源：30AH锂电池或汽油发电机
  • 摄像头数量：6个
  • 药箱容积：16L
  • 轮距：可调
• ​​关键性能指标：​​
  • 施药垄距：6垄同时作业
  • 行进速度：1-2 m/s (最佳作业速度1.2 m/s)
  • 喇叭口识别率：≥ 90%
  • 施药投放率：≥ 85%
  • 续航时长：≥ 4小时
  • 作业效率：≥ 15亩/小时

​​4. 质量与安全要求：​​

• ​​一般要求：​​
  • 工作环境温度：0~45℃。
  • 具备应急处置方案，可随时手动接管控制。
  • 确保作业环境可控。
  • 机身材料、投药装置等符合国家材料标准。
• ​​安全要求：​​
  • 设置符合GB 10396的安全标志。
  • 作业时确保周边3m范围内无人畜。
  • 配药人员需佩戴手套、防护面具等防护用具。
  • 配备急停按钮。

​​5. 作业要求 (详细操作规范)：​​

• ​​作业前检查：​​ 检查车况、田块周边障碍物、敏感作物、鱼塘等，设置安全间隔区。
• ​​天气环境：​​ 光线充足、风力≤5级、无雨雪冰雹。
• ​​施药时间：​​ 白天（8:00-18:00），避免夜间、傍晚及夏季高温时段长时间作业；操作员需佩戴防护用具。
• ​​地块选择：​​ 平坦、无明显高低起伏的标准农田地块。​​不适用​​于丘陵、山区、沼泽、泥洼地。
• ​​玉米生育期：​​ 必须在玉米喇叭口期（小或大）进行作业。
• ​​虫害调查：​​ 施药前依据NY/T 3865-2021调查危害株率和百株虫量，确认达到防治指标。
• ​​农药选择：​​ ​​严格限定​​使用​​颗粒剂​​农药（因投药系统为重力式漏斗料斗）。禁用粉剂、水剂、乳油等。
• ​​施药剂量：​​ 单个播撒设备可调范围：0.2g - 2g/株。根据虫情和作物调整。
• ​​作业垄距：​​ 同时处理6垄玉米，垄间距应控制在6-10cm。
• ​​遥控操作：​​ 遥控器控制车辆至田边，摄像头对准玉米垄后，以固定速度（通常1.2 m/s）启动自动施药作业。
• ​​速度与效率：​​ 速度上限1.2 m/s（因图像处理时间约0.33秒，超速导致漏撒）。理论作业效率≥15亩/小时。
• ​​视觉识别关键点：​​
  • 植株要求：无遮挡，高度0.5-1m为宜。
  • 技术流程：基于YOLOVX深度学习算法训练（≥10,000张图，mAP≥0.9），部署在jetson xavier nx硬件上。
  • 识别率计算：识别率(%) = (识别到的喇叭口总数 / 扫过的喇叭口总数) × 100%，仅统计摄像头画面中心区域新出现的识别结果。
• ​​施药投放关键点：​​
  • 工作流程：开机复位→识别喇叭口→发送信号→单片机控制投药器旋转投药。
  • 投药触发机制：算法识别框中心坐标(X0,Y0)落在摄像头画面中心(X,Y)附近设定的容差ε正方形区域内时，发送投药信号。ε值可根据实际情况调整优化。
  • 施药率计算：施药率(%) = (出现药粒的喇叭口数 / 扫过的喇叭口数) × 100%。

​​6. 防治效果调查与评价：​​

• ​​调查时间：​​ 施药前（基数），施药后7天、14天、20天。
• ​​调查方法：​​ 5点取样法，每点查20株玉米。
  • 记录活幼虫数量（计算百株虫量）。
  • 记录每株新生叶片的Davis指数（依据规范性附录A的分级标准0-9级）。
• ​​效果计算：​​
  • ​​杀虫效果：​​
    • 虫口减退率(RP) = [(施药前百株虫量x1 - 施药后百株虫量x2) / x1] × 100%
    • 杀虫效果(EF) = [(施药区虫口减退率RP2 - 对照区虫口减退率RP1) / (100 - RP1)] × 100% (注：公式(4)原文表述有歧义，此为标准校正法常用公式)
  • ​​保叶效果(EF')：​​ = [(空白对照区Davis指数q1 - 施药区Davis指数q2) / q1] × 100%

​​7. 规范性附录：​​

• ​​附录A：玉米叶片Davis指数分级标准：​​ 提供了详细的0-9级分级标准，描述不同严重程度的心叶和未展开叶被害状（从无损伤到几乎全部受害）。

​​8. 引用标准：​​

• 引用了GB/T 8321系列（农药合理使用准则）、NY/T 3865-2021（草地贪夜蛾防控技术规范）、T/CCPIA 253-2024（草地贪夜蛾化学防治精准用药技术规范）、DB34/T 4197-2022（玉米田草地贪夜蛾绿色防控技术规程）、NY/T 1353-2007（农机作业质量标准编写规则）、NY/T 5262（农机实验条件测试方法）、GB 10396（农林机械安全标志）等关键标准作为支撑。

​​总结：​​ 该标准详细规定了一种特定类型（地面、轮式、视觉识别引导）植保无人车用于玉米喇叭口期精准撒施颗粒剂防治草地贪夜蛾的全过程，涵盖了设备性能参数、安全规范、作业前准备、施药操作细节（核心是视觉识别与精准投药的联动机制）、防治效果评估方法及依据。其核心在于利用机器视觉实现针对玉米喇叭口的​​精准靶标施药​​，以提高药效、减少浪费和环境影响。