人類的農業發展，經歷了以植物育種為代表的第一次革命，以動植物轉基因為代表的第二次革命。當前，農業正進入數字化時代，也就是以農業數字技術廣泛應用為代表的第三次綠色革命。

智慧農業的特征是“信息知識+智能裝備”，而與之對應的傳統農業，則是“土地+機械”。無人機正是近年來興起的智能裝備典型代表。

曹福亮院士認為，未來無人機發展的本質是，網絡環境下據驅動的空中移動智能體，它將智能感知、智能認知和智能行動融為一體，向著測控網絡化、飛行數字化、任務智能化方向發展，必將對軍事和經濟社會發展產生重要影響。

目前，無人機已開始在植保、播種、授粉、產量估計、農田保護（土壤品質）、河流污染監控等方面展開作業。

曹福亮院士指出，智能無人機的廣泛應用，可以解決我國“三農”發展中的三大痛點，首先是助力農業生產安全，解決精準農業部分問題。以精準用藥和精準施肥為例，我國2018年農藥使用量150萬噸，有效使用率不足39%，發達國家在50%-60%。我國2018年我化肥折純使用量超過5653萬噸，有效利用率不足38%，國外一般在50%-65%。農藥和化肥過量使用，已造成一系列生態和環境問題。目前，我國在精準農業領域，無人機已經在部分信息采集、噴藥播種等方面得到初步應用，但離精準農業差距還很大，智能無人機因其廣域、實時、快速機動、協同優勢，必將在精準農業領域得到廣泛應用。

其次，無人機的應用可進一步緩解農村勞動力短缺問題。目前，我國農業生產四大環節中，耕、種、收三個環節機械化水平已經較高，但占勞動量和成本最高的管理環節機械化水平最低，而無人機大大提高了農業植保的效率，可以應對勞動力短缺問題。以水稻植保作業為例，無人機每天作業強度為240畝，費用為10元/畝，而人工每天作業強度僅有10畝，費用為600元/天。

第三，無人機的應用為我國土地資源碎片的集約作業問題提供一種手段。從2002年到2003年，我國閑置耕地與閑置農戶比例變化呈以下特點：一是閑置耕地比例從0.32%上升到5.72%，土地資源浪費嚴重；二是閑置農戶比例從1.64%上升到15.5%，這與農戶健康狀況，家庭耕地總面積，農家庭農業收入有關，在經濟發達地區尤其明顯。