智慧农业新视界：垂直起降固定翼无人机赋能保险信息技术探索

　　1.总体介绍

　　目前，农业保险仍属于劳动密集型产业，无论是监测、承保、定损、理赔还是风险管控仍应用“承保在外、理赔在外”的传统方法，无有效的基础数据作为佐证，而双吊舱(正射相机+多光谱相机)无人机产品的研发可实现多光谱影像与正射影像的同时获取，经解译后即可为农作物各个生长时期提供影像作为理赔的证据支持。智慧农业平台软件在农险开展的各个时期可作为辅助农民、保险公司、政府三方共同监管，并且可以将作物各物候期的长势情况在平台中一览无余。承保、长势监测、灾害预警、出险、秋收、整地均可全方位把控。

　　将二者结合搭配使用，综合利用遥感技术强大的数据获取能力、GIS技术高效的整合输出能力和无人机实时的导航定位能力，实现对农田数据的动态监测与管理，并与农业保险业务系统对接，可以大大增加农业保险执行的可信度，在监测、定损、理赔和服务方面拿出权威的数据和解决方案，有效规避保险监管风险，符合规范要求，做到各方有据可依。

　　无人机和智慧农业管理平台的研发是推动农险高质量发展的重要抓手。粮食是人民的根本，而农险则是保障粮食生产的重要手段之一，想要推动农业保险高质量发展，必须要加入现代先进的科技手段，避免出现新时代用老办法现象。综合农业保险情况分析，遥感影像数据获取与应用就是农险搭上现代科技列车的最佳切入点，遥感影像的应用成功必将为农险事业的发展迈出坚实的一步。

　　智慧农业体系包括空、天、地一体的农业数据获取、平台展示、平台监控等方面，而多光谱影像数据可以通过解译后反映出植物的各生理特征,对农业来说是重中之重的环节。无人机和智慧农业平台产品的研发能够针对性的加强遥感影像的获取能力、平台监管能力，是完善智慧农业体系建设的重要组成部分。

　　案例的研发能够实现高分辨率遥感影像的近乎实时获取和远端监控承保地块长势情况、承保、报险、理赔的能力，能解决目前农险行业中农户与保险公司的突出矛盾，为双方提供准确、详细的数据作为理赔依据，实现保险公司赔的准、农户不上访、不损失的双赢局面。同时案例的成功应用为无人机拓展了市场方向，打造了一个更适应市场的产品，也为保险手段的查勘、理赔提供了准确的依据，为保险行业的发展奠定了坚实的基础。

　　2.主要做法

　　目前保险公司针对农业保险全流程管控流程过程中存在影响工作效率及准确性的问题，为我方研究方向起到引导作用，为了更快、更高效的完成全流程管控工作，本案例研发出下列2项产品，并针对相关课题展开了一系列研究：

　　(1)根据现有复合翼无人机的单吊舱基础，研发出适配正射相机与多光谱相机双吊舱共同协同作业的无人机

　　多功能农地普查垂直起降固定翼无人机飞行平台能够同时搭载正射相机、多光谱相机并获取正射影像、光谱影像。在搭载以上设备的同时达到航时最优，数据获取最优，数据上传与下载链路最优。保证最终飞行数据与遥感影像叠加后生成的影像数据能成为农作物长势分析，植被覆盖率分析，农业保险理赔的有效数据支撑，并做到准确性高、周期性短、及时性强等特点。

　　(2)根据保险公司管控流程过程中，开发出智慧农险信息平台，减少工作内容，提高农业保险全流程管控的效率

　　智慧农险信息平台为用户提供标准化种植管理体系，帮助农户随时随地掌握种植过程和灾害预警、结合卫星系统查询地块归属等农事操作流程，为用户提供一套高效便捷、功能强大的农事标准化解决方案。能帮助用户找到各种专家来为农户解答疑难杂症，指导农业经营者、生产者实现低投入、高产出的目标，进而完全改变靠天吃饭的传统农业生产方式，开创现代农业生产、智慧农业保险的新生态。

　　结合无人机搭载多光谱相应设备，遥感卫星影像，对农作物进行精准采集，获取精准各类影像资料，在智慧农业信息平台中完美体现，针对农作物长势进行全流程管控，达到所有数据可视化、透明化，做到有据可查。

　　(3)无人机应用高效系统化拓展课题研究

　　根据山西省环境、地形、气候、人文、产业特点，提出“无人机+空中巡查、人工影响天气、航拍航摄、矿产物探、通信中继、消防警务等综合场景应用服务”综合拓展路线。建立山西省各地区降水、风力、地形等无人机飞行条件相关数据库，结合各型无人机飞行关键参数，形成飞行条件约束的无人机作业选型指导系统;调研各地区行业发展分布，从各行业对无人机作业的刚需程度、紧急程度、规模、实现功能等方面提出无人机作业拓展评价指标，绘制山西省无人机作业拓展潜力分布详细地图;总结无人机领域现有先进产品功能和先进前沿技术，提出无人机作业需求与现有产品及前沿技术高效衔接方案。进而建立无人机作业总体及各场景运行标准、运行流程、安全管理体系。

　　(4)无人机协同飞行体系及应用研究

　　通过研究无人机协同控制算法及多无人机航迹规划，整合硬件资源，利用无人机协同体系能动性高、风险低、鲁棒性强等优势，进一步缩小无人机间传输距离，提高传输速度，减小地形、雷达等干扰，以编队集群控制、目标跟踪、协同搜索等为任务背景，增加无人机协同在应急通信网络覆盖、空中编队巡查等典型应用场景的应用，并不断探索新的应用场景。同时进行航域约束下的无人机集群协同飞行管控，制定运行标准、运行流程，形成一套安全管理体系，保证空域安全以及任务的顺利完成。

　　(5)中大型无人机研发与制造技术课题研究

　　基于山西已落地、拟引进的中大型无人机项目，在分析、消化、吸收已有型号的基础上，优化在研型号气动、结构、动力和飞控系统，共同开展新型号无人机的设计与制造;针对山西省碳纤维研制优势，深入研究航空复合材料及其制备方法，开发先进的胶接一体化成形工艺技术，推进机体复材结构件一体化制造工艺设计;分析中大型无人机型号性能和结构特征，研究其潜在应用前景，协助企业研发机体挂载改型与系统融合。

　　(6)成果指标：

　　1)一款针对农业保险评估的多功能垂直起降固定翼无人机系统

　　无人机参数指标：

　　最大起飞重量：大于15kg;

　　巡航速度：大于60km/h;

　　续航时间：不小于3小时;

　　抗风能力：6级;

　　防雨雪能力：防小雨;

　　最高起飞海拔：4500m;

　　实用升限：6500m;

　　多光谱镜头：6100万像素

　　2)开发一款基于多光谱影像分析的智慧农业保险信息化平台

　　平台主要功能：

　　地块信息采集功能、农田信息分析功能、影像数据智能分析功能、气象信息分享功能、定位与导航功能、实地拍照举证功能

　　3)知识产权指标

　　①取得一项实用新型专利授权;

　　②完成一项软件著作权登记;

　　③三篇国内核心期刊论文发表;

　　④申请一项发明专利

　　3.取得成效

　　(1)案例成果

　　固定翼无人机系统和智慧农业保险信息化平台已完成全部开发，已获批一项软件著作权，已申请一项实用新型专利、两项发明专利，所有论文成果均已投稿。

　　(2)社会效益

　　现在农业生产受到自然条件的制约，存在着面广量大、分散分布、易受灾等特点，这给农业保险的承保和理赔带来了很大困难。无人机双吊舱与智慧农业管理平台用来辅助农业保险承保、定损、查勘、理赔等环节，能够提高农业保险精准度于效率，降低农业保险成本与风险，提升农业保险服务水平与社会影响力。

　　(3)经济效益

　　本案例通过整机销售和技术服务的方式向市场进行推广，预计每年不低于50万元的销售合同，并承接省内外农业保险理赔测绘服务，预计完成山西作业面积约1000平方公里，完成黑龙江作业面积约3000平方公里。