农用无人植保机是用于农林植物保护作业的无人驾驶型飞机，由飞行平台（固定翼、单旋翼、多旋翼）、GPS飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或GPS飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。农用植保无人机虽然体型娇小但功能强大，以载荷10千克的电动植保无人机为例，其喷洒效率是传统人工喷洒的三十倍，每天作业面积可达到300－500亩，通过减少药剂使用量，提高药剂实际效用。另一方面，操作手通过地面遥控器定位对无人植保机实施控制，其旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性，防治效果好，远距离操控施药也大大提高了药剂喷洒的安全性。其飞行平台还能通过搭载不同的任务系统，在施药、授粉、施肥作业的同时，对农业病虫害及农作物长势进行实时监控。

农用植保无人机在制造过程中必须考虑到机身及零部件强度、机体重量、承压性能以及对不同温差、物理环境的耐受力，尽可能实现机体重量轻、运输方便、可垂直起降、飞行操控灵活，对于不同地域、不同地块、不同作物的良好适应性。传统的无人植保机原材料多采用铝合金等金属材料，随着碳纤维复合材料的推广应用，其强度高、质量轻的材质特征受到无人植保机生产厂家的重视和欢迎。目前，使用碳纤维复合材料制成的无人植保机部件主要为：桨叶、机身壁管、机身外壳、以及电池外壳部件等。下文就针对无人植保机中碳纤维的应用和发展做一简述。

碳纤维桨叶

无人机上的螺旋桨对于对于固定翼来说主要是提供推力，对于多轴来说提供的则是完完全全的升力，不同材质和质量的螺旋桨叶在飞行效果和续航能力方面会造成明显的差异。传统的无人机桨叶一般选用尼龙塑料、木质和玻纤等材质。木制螺旋桨的的优点是重量轻、易加工、成本低，其缺点则是制作工艺繁琐，成品精度低；塑料螺旋桨优点是重量轻，易于加工、成本低，磨具加工精度高，但缺点是强度低，易断桨；玻纤这种材质的特点是机械强度和弹性系数高，价格便宜，但性脆和耐磨性差等缺点也很突出；碳纤的优点则是重量轻，抗张强度高，耐摩擦，其缺点则是材性属于性脆材料无法修复，加工困难，制作成本高。

目前，市场上流行的碳纤维无人机桨叶主要有三大类：首先是普通碳纤拉丝工艺，在制造时需要开模，这类是主流，适合于量产；其次是复合碳纤工艺，以DJI后期的折叠桨为代表，复合碳纤维足够轻，足够硬，但是断裂口不会像普通碳纤桨那样锋利，这与气动学桨型有关，所以飞行起来声音相对普通碳纤会小很多；最后是碳纤包裹工艺，以TM的15寸碳桨为代表，碳纤包裹轻木，价格不菲，只适合小众消费。从消费市场的反馈上看，碳纤维桨叶面对的技术障碍还是集中在抗撞击和平衡性两方面，断桨、高速变形、桨叶重量不均等问题亟待解决。

碳纤维机架管

一般的无人植保机载荷维持在5kg-20kg，这对壁管的强度提出了挑战，具有抗拉强度高、密度低、耐腐蚀、吸能抗震、化学性能稳定等优点的碳纤维可以在此“一展身手”。用于碳纤维管生产方面的碳纤维含量多少，直接决定其力学性能和价值表现。通过拉挤、缠绕或者吹气成型的碳纤维管根据需要适用于不同的机体部位，在无人植保机的机身机构和零部件中很大程度上可以代替铝合金管材的使用。而且，碳纤维管材的生产技术已经相当成熟，能通过不同的模具生产出各种型材，不仅可以根据个体需求定制不同的壁管形状、长度、壁厚等，而且在后期加工过程中还可以选择表面3K纹路或者喷漆等不同方式进行包装和美化，与此同时，批量化的生产方式也能有效降低产品成本。

碳纤维机壳

碳纤维机壳无人机上的飞控、GPS等主要部件需由机身外壳包裹，机壳除了可以防止外部药剂腐蚀，还可以降低外部风场干扰，提高无人植保机性能的可靠性以及准确性。作为整个飞行系统的飞行载体，无人植保机的机壳一般要使用高强度重量轻的材料，碳纤维板材是用碳纤维和树脂预制成型的复合材料，其比重轻，重量仅为钢的四分之一，柔韧性好、比强度高，抗拉强度却是普通钢材的10倍以上，具有优异的抗蠕变和抗震性，同时具有良好的耐久性和耐腐蚀性，对耐酸、碱、盐及大气环境的腐蚀都有一定的承受性，延长了无人机的使用寿命。

除了性能优异外，碳纤维复合材料板材在外观方面也呈现出平整度好、表面光泽度高、美观大方的特点，很适宜于无人植保机机壳的制作。beat365中文官方网站致力于碳纤维等复合材料汽车及工业领域的高性能零件开发、试制、及生产，配备有复合材料不同生产工艺如模压、RTM、真空导入、缠绕等，根据不同的产品需求及量纲要求提供整体解决方案。beat365中文官方网站与所从事的专业领域在国内外的模具及原材料供应商建立紧密合作关系，使我们的产品在选材、品质、工艺及成本上均能提供客户更优的方案。