Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία  εστιάζει στην ανάπτυξη, αξιολόγηση και αρχική εφαρμογή ενός πρωτότυπου συστήματος ηλεκτροστατικού ψεκασμού. Στόχος της έρευνας ήταν η λεπτομερής μελέτη της συμπεριφοράς των σταγονιδίων ψεκασμού υπό ελεγχόμενες συνθήκες, καθώς και η αξιολόγηση της απόδοσης του συστήματος σε πραγματικές συνθήκες αγρού. Οι πειραματικές διαδικασίες περιέλαβαν τέσσερα διαφορετικά είδη ακροφυσίων, τρεις πιέσεις αντλίας και πέντε διαφορετικές ηλεκτροστατικές τάσεις, με σκοπό τη συσχέτιση της διάμετρου των σταγονιδίων, της δυνατότητας μεταφοράς φορτίου και της αποτελεσματικότητας του ψεκασμού. Στα εργαστηριακά πειράματα, καταγράφηκαν σημαντικές διαφοροποιήσεις στις παραμέτρους ψεκασμού ανάλογα με τα είδη ακροφυσίων και τις πιέσεις. Τα ακροφύσια με μικρότερες γωνίες ψεκασμού παρουσίασαν μεγαλύτερη διάμετρο σταγονιδίων, ενώ η αύξηση της ηλεκτροστατικής τάσης βελτίωσε τη μεταφορά φορτίου στο στόχο, ιδίως για σταγονίδια μικρότερης διαμέτρου. Μετά την ολοκλήρωση των εργαστηριακών μετρήσεων, το σύστημα ενσωματώθηκε σε μια τηλεχειριζόμενη ρομποτική πλατφόρμα για αρχικές δοκιμές πεδίου, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν σε έναν πειραματικό αμπελώνα. Τα αποτελέσματα έδειξαν αυξημένη κάλυψη της φυλλικής επιφάνειας, κυρίως στις ανώτερες περιοχές του φυλλώματος, όταν η ηλεκτροστατική διάταξη ήταν ενεργή. Τα κύρια συμπεράσματα αναδεικνύουν ότι η ηλεκτροστατική διάταξη επιτυγχάνει βελτίωση τόσο στη μείωση της διαμέτρου των σταγονιδίων όσο και στη μεταφορά φορτίου, με θετική αλληλεπίδραση αυτών των παραμέτρων. Παράλληλα, παρατηρήθηκαν περιορισμοί, όπως η ανάγκη προσεκτικής ρύθμισης της απόστασης της ηλεκτροστατικής στεφάνης και οι διαφορές στις επιδόσεις ανάλογα με το ψεκαστικό διάλυμα. Τα αποτελέσματα παρέχουν μια σταθερή βάση για τη βελτίωση της σχεδίασης και την υλοποίηση πιο εκτεταμένων δοκιμών, με απώτερο στόχο την ανάπτυξη αποδοτικότερων και ασφαλέστερων τεχνολογιών ψεκασμού.

This postgraduate thesis focuses on the development, evaluation, and initial implementation of an innovative electrostatic spraying system. The aim of the research was to study the behavior of spray droplets under controlled conditions in detail and to evaluate the system's performance under real field conditions. The experimental procedures included four different types of nozzles, three pump pressures, and five different electrostatic voltages, aiming to correlate droplet size, charge transfer capability, and spray efficiency. In laboratory experiments, significant variations in spray parameters were observed depending on the types of nozzles and pressures used. Nozzles with smaller spray angles produced larger droplet diameters, while increasing the electrostatic voltage improved charge transfer to the target, particularly for smaller droplets. After completing the laboratory measurements, the system was integrated into a remotely controlled robotic platform for initial field trials conducted in an experimental vineyard. The results demonstrated increased coverage of the foliage surface, especially in the upper regions of the canopy, when the electrostatic device was active. The main findings highlight that the electrostatic setup achieves improvements in both reducing droplet size and enhancing charge transfer, with a positive interaction between these parameters. However, limitations were also observed, such as the need for careful adjustment of the electrostatic ring's distance and performance variations depending on the spray solution used.

The results provide a solid foundation for improving the design and conducting more extensive trials, with the ultimate goal of developing more efficient and safer spraying technologies.