植保无人机作为新兴的植保机械,具有作业效率高、速度快、飘移少等优点。近年来,随着农用植保无人机的大面积应用,无人机的作业质量引起人们的广泛关注,无人机喷洒性能检测成为所面临的重要问题,植保无人机性能测试装置的研发迫在眉睫。本文在对国内外喷雾性能测试试验台和喷施测试指标及测试技术研究现状分析的基础上,提出搭建一种无人机的喷施测试平台,采用田间与室内测试相结合的方法,对无人机喷施效果进行平台测试,试验结果可为无人机喷施装置改进优化设计提供参考。本文的主要研究内容与结果如下:1.无人机喷施测试平台测试要求和总体方案设计。通过调研植保施药机械作业参数,参考施药机械测试方法和国家规定的相关标准,依次确定了无人机喷施测试平台的参数要求、性能要求以及测试指标,并根据设计要求确定了测试平台的总体方案设计。2.无人机喷施测试平台结构设计及仿真分析。根据无人机喷施测试平台设计要求和待测药械的整机结构,确定测试平台总体结构和工作原理,采用三维软件Solidworks进行了整体结构的建模,并用ANSYS有限元分析软件对三维模型的关键零部件进行静力学分析,验证设计方案的可行性。3.无人机喷施测试平台控制系统设计。根据对控制要求的分析,初步采用HMI和PLC控制技术来实现控制功能,并对控制系统硬件和软件程序进行了设计。其中控制系统硬件包括控制器、伺服电机、驱动器、触摸屏等硬件设备;控制系统软件包括控制电路图和流程图,PLC控制程序,以及控制系统人机操作界面。4.无人机喷施测试平台测试试验。以无人机喷施测试平台移动速度、喷施高度为影响因素,雾滴均匀性和穿透性为测试指标,采用单因素统计试验,对无人机测试平台进行喷施效果测试,建立测试指标回归模型;分析试验结果得出测试平台在1.5m/s移动速度,1.4m喷施高度下雾滴均匀性和穿透性最好。5.无人机喷施测试平台检测精度验证。为了验证无人机喷施测试平台对喷雾效果检测的准确度,与无人机田间实际喷施效果进行对比。结果表明,测试平台与田间实际测量雾滴均匀性和穿透性数据的误差百分比主要集中在20%-30%,测试平台检测准确度较低,无人机喷施测试平台需进一步改善,以提高无人机喷施效果检测的准确度。