ساخت و ارزیابی سامانه اعمال نرخ متغیر سم برای نصب بر روی پهپادهای سمپاش

در این پژوهش سامانه سمپاشی نرخ متغیر برای اعمال غیریکنواخت سم براساس نقشه میزان پاشش سم طراحی و ساخته شد. اجزاء سختافزاری سامانه شامل برد میکروکنترلر آردوینو Mega، GPS ، شیلد دیتالاگر، پمپ میکرو دیافراگمی به همراه برد درایور، حسگر جریانسنج و نمایشگر LCD بود. نرم افزار کنترلی سامانه در محیط توسعه IDE آردوینو نوشته و در پردازنده آپلود شد، تا یک موج مربعی پالسی با چرخه های کاری متغیر برای تنظیم نرخ جریان تولید شود. هنگامی که چرخه کاری موج مربعی در محدوده ۳۰٪ تا ۱۰۰٪ باشد، محدوده جریان خروجی پمپ از ۰/۹۱ تا ۲/۴۶ لیتر بر دقیقه متغیر است. عملیات سمپاشی نرخ متغیر براساس چرخه های کاری مختلف اعمال شد. آزمون ها برای ارزیابی عملکرد سامانه در مزرعه در سه سرعت پرواز ۳ ، ۴ ، ۵ متر بر ثانیه و در سه تکرار انجام شد. مقادیر Error و RMSE سامانه در حالت کلی به ترتیب برابر با ۱/۱۴ و ۲/۷۴ لیتر در هکتار بدست آمد. داده های RMSE تاثیر سرعت پرواز برعملکرد سامانه را در سطح پنج درصد معنی دار نشان داد. تاثیر پارامترهای نرخ پاشش و موقعیت پاشش در هردوحالت در سطح یک درصد معنی دار بود. مقایسه میانگین نتایج نشان داد که بهترین عملکرد سامانه در سرعت ۳ متر برثانیه و حجم پاشش های ۶ و ۸/۵ لیتر در هکتار و در نقاط مرکزی و خروجی می باشد. در مجموع سامانه سمپاشی نرخ متغیر توانست جریان محلول سمی پهپاد را با سرعت و دقت قابل قبول مطابق مقدار مطلوب در موقعیت های مرکزی و خروجی هر واحد عملیاتی تنظیم کند.

Keywords:

پهپاد , سمپاشی نرخ متغیر , نقشه تراکم علف های هرز , میکروکنترلر آردوینو , ماژول GPS