人類的農(nóng)業(yè)發(fā)展，經(jīng)歷了以植物育種為代表的第一次革命，以動(dòng)植物轉(zhuǎn)基因?yàn)榇淼牡诙胃锩?。?dāng)前，農(nóng)業(yè)正進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，也就是以農(nóng)業(yè)數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用為代表的第三次綠色革命。

智慧農(nóng)業(yè)的特征是“信息知識(shí)+智能裝備”，而與之對(duì)應(yīng)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，則是“土地+機(jī)械”。無(wú)人機(jī)正是近年來(lái)興起的智能裝備典型代表。

曹福亮院士認(rèn)為，未來(lái)無(wú)人機(jī)發(fā)展的本質(zhì)是，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下?lián)?qū)動(dòng)的空中移動(dòng)智能體，它將智能感知、智能認(rèn)知和智能行動(dòng)融為一體，向著測(cè)控網(wǎng)絡(luò)化、飛行數(shù)字化、任務(wù)智能化方向發(fā)展，必將對(duì)軍事和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

目前，無(wú)人機(jī)已開(kāi)始在植保、播種、授粉、產(chǎn)量估計(jì)、農(nóng)田保護(hù)（土壤品質(zhì)）、河流污染監(jiān)控等方面展開(kāi)作業(yè)。

曹福亮院士指出，智能無(wú)人機(jī)的廣泛應(yīng)用，可以解決我國(guó)“三農(nóng)”發(fā)展中的三大痛點(diǎn)，首先是助力農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，解決精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)部分問(wèn)題。以精準(zhǔn)用藥和精準(zhǔn)施肥為例，我國(guó)2018年農(nóng)藥使用量150萬(wàn)噸，有效使用率不足39%，發(fā)達(dá)國(guó)家在50%-60%。我國(guó)2018年我化肥折純使用量超過(guò)5653萬(wàn)噸，有效利用率不足38%，國(guó)外一般在50%-65%。農(nóng)藥和化肥過(guò)量使用，已造成一系列生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題。目前，我國(guó)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)已經(jīng)在部分信息采集、噴藥播種等方面得到初步應(yīng)用，但離精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)差距還很大，智能無(wú)人機(jī)因其廣域、實(shí)時(shí)、快速機(jī)動(dòng)、協(xié)同優(yōu)勢(shì)，必將在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

其次，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用可進(jìn)一步緩解農(nóng)村勞動(dòng)力短缺問(wèn)題。目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)四大環(huán)節(jié)中，耕、種、收三個(gè)環(huán)節(jié)機(jī)械化水平已經(jīng)較高，但占勞動(dòng)量和成本最高的管理環(huán)節(jié)機(jī)械化水平最低，而無(wú)人機(jī)大大提高了農(nóng)業(yè)植保的效率，可以應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力短缺問(wèn)題。以水稻植保作業(yè)為例，無(wú)人機(jī)每天作業(yè)強(qiáng)度為240畝，費(fèi)用為10元/畝，而人工每天作業(yè)強(qiáng)度僅有10畝，費(fèi)用為600元/天。

第三，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用為我國(guó)土地資源碎片的集約作業(yè)問(wèn)題提供一種手段。從2002年到2003年，我國(guó)閑置耕地與閑置農(nóng)戶比例變化呈以下特點(diǎn)：一是閑置耕地比例從0.32%上升到5.72%，土地資源浪費(fèi)嚴(yán)重；二是閑置農(nóng)戶比例從1.64%上升到15.5%，這與農(nóng)戶健康狀況，家庭耕地總面積，農(nóng)家庭農(nóng)業(yè)收入有關(guān)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)尤其明顯。