Zastosowanie dronów w niemal każdym sektorze gospodarki szybko rośnie, ale to w rolnictwie można zaobserwować prawdziwy rozkwit.
Według amerykańskiej firmy badawczej Ocean Report, globalny rynek dronów rolniczych w 2022 r. był wart 13,59 mld dolarów, a do 2030 r. osiągnie wartość 64,5 mld dolarów, przy średnim rocznym tempie wzrostu na poziomie 24,3%.
Informacje zbierane przez drony mogą być wykorzystywane do podejmowania lepszych decyzji w systemach rolnictwa precyzyjnego.
We wrześniu 2023 roku w regionach Rosji zostanie wdrożony specjalny eksperymentalny reżim prawny, zezwalający na wykorzystanie dronów w różnych rodzajach działalności rolniczej. Świadczy to o stałym rozwoju możliwości zastosowania dronów.
Monitorowanie upraw
Drony pomagają monitorować stan upraw, tworząc kolorowe mapy powierzchni pól i ogrodów. Wykorzystują do tego wskaźnik NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) – znormalizowany względny wskaźnik wegetacji, który odzwierciedla liczbę roślin zdolnych do fotosyntezy. Mapy kolorów pozwalają rolnikom monitorować wzrost upraw i szybko identyfikować obszary problemowe na swoich polach.
Drony wykorzystują również kamery do monitorowania stanu upraw. Przesyłane przez nie dane są często dokładniejsze niż dane satelitarne, ponieważ drony latające na niskich wysokościach nie muszą zmagać się z zakłóceniami spowodowanymi przez chmury czy słabe oświetlenie.
Ponadto dostęp do danych satelitarnych jest nadal generalnie drogi. W Rosji istnieje obecnie kilka firm oferujących dedykowane platformy, które łączą dane z dronów i tworzą mapy terenowe odzwierciedlające różne wskaźniki.
Monitorowanie naziemne
Drony służą do monitorowania stanu gleby i pól. Mapują powierzchnię pola, umożliwiając rolnikom wykrywanie wszelkich nierówności, mapowanie systemów odwadniających i suchych miejsc, co pozwala im efektywniej planować i wykorzystywać systemy nawadniające.
Pomagają również analizować zasolenie gleby i ilość pierwiastków w niej zawartych, takich jak azot, potas i fosfor. Pozwala to rolnikom dokładniej planować uprawy, przewidywać plony i alokować nawozy.
Firma MapWire/US dostarcza teraz specjalistyczne oprogramowanie dla dronów, które może tworzyć mapy terenowe o wysokiej rozdzielczości, a także oceniać stan gleby i inne wskaźniki przy użyciu zestawu narzędzi pomiarowych.
Przyciąć
Nowoczesne drony zaczęto również wykorzystywać do siewu. Obecnie autonomiczne siewniki dronowe są wykorzystywane głównie w leśnictwie. Ich zastosowanie jest szczególnie istotne, ponieważ umożliwia sadzenie drzew w trudno dostępnych miejscach.
Zespół dwóch operatorów i dziesięciu dronów może posadzić do 400 000 drzew dziennie. Takie drony zostały opracowane przez brytyjską firmę Biocarbon Engineering.
W Czuwaszji (Rosja) drony zaczęto wykorzystywać do sadzenia ziemniaków. W obwodzie samarskim (Rosja) drony wykorzystano również do siewu gorczycy i koniczyny na polach. Typowy dron może unieść do 20 kg nasion.
Opryskiwanie i zapylanie roślin
Drony mogą latać z dużą prędkością nad polami, nawet w trudno dostępnych miejscach. Na przykład, mogą być używane do opryskiwania chemikaliami pól herbaty położonych na dużych wysokościach. W szczególności drony wyposażone w precyzyjne dysze rozpylające mogą namierzać określone obszary, maksymalizując wydajność i oszczędzając środki chemiczne.
Inteligentny dron firmy Precision AI/Canada wyposażony w kamerę o wysokiej rozdzielczości jest w stanie identyfikować i opryskiwać pestycydy w wymaganych obszarach z dokładnością 96%.
Chińska firma DJI oferuje serię specjalistycznych dronów Agras, wyposażonych w radar, umożliwiających opryskiwanie upraw środkami chemicznymi na powierzchni około 40 hektarów dziennie.
Drony mogą być również wykorzystywane do zapylania upraw. Dropcopter, amerykańska firma, oferuje takie rozwiązanie. Gdy rośliny kwitną, drony Dropcopter można zaprogramować tak, aby latały między określonymi rzędami roślin w celu zebrania pyłku, który następnie jest rozprowadzany na obszary, gdzie jest potrzebny.
Zapylanie dronami zostało z powodzeniem przetestowane w USA na wielu uprawach, w tym migdałach, jabłoniach, wiśniach i gruszach. W ciągu trzech lat plony wzrosły o 25–50%.
Zwalczanie szkodników
Drony nie tylko rozsiewają chemikalia, ale także aktywnie zwalczają szkodniki na polach. Na przykład naukowcy z Uniwersytetu w Wageningen w Holandii opracowali system kamer na podczerwień PATS, który potrafi odróżnić ćmy od innych owadów latających na podstawie częstotliwości i siły uderzeń skrzydeł. Następnie drony wzbijają się w powietrze i zabijają owady.
Monitorowanie bezpieczeństwa
Użycie dronów pozwala na obserwację najdalszych zakątków pól i monitorowanie wszystkich działań na ziemi. Drony bezpieczeństwa mogą być używane do monitorowania cennych upraw, pomagając chronić je przed dziką przyrodą i innymi zagrożeniami. Co więcej, proces monitorowania trwa zaledwie kilka minut, a nie godzin.
DMM Agri Innovation/Japan nawiązało współpracę z prefekturą Niigata w celu rozpoczęcia korzystania z systemu dronów wyposażonego w kamery na podczerwień i systemy sztucznej inteligencji. Umożliwi to lokalnym rolnikom ochronę gruntów rolnych przed atakami dzików.
Drony mogą śledzić ruchy zwierząt nawet w ciemności i mapować ich aktywność. Dane te pomagają rolnikom budować ogrodzenia i skuteczniej zastawiać pułapki na zwierzęta.
Tymczasem chińska firma DJI oferuje drony Mavic 3 Enterprise i Mavic 3 Thermal z funkcją obrazowania termicznego, które mogą być używane do śledzenia dzikiej przyrody na polach i identyfikacji pożarów. Drony Mavic 3E posiadają szerokokątny aparat o rozdzielczości 20 MP, a Mavic 3T – 48 MP, z efektywnym zasięgiem sterowania do 15 km.
Drony wykorzystujące sztuczną inteligencję
Wiele firm rozpoczęło badania nad zastosowaniem technologii sztucznej inteligencji (AI) w obsłudze dronów wykorzystywanych w rolnictwie. Wśród nich holenderski startup MultiRotorResearch prowadzi badania nad dronem, który może odnaleźć drogę dzięki systemowi AI.
Inteligentne oprogramowanie będzie w stanie obliczyć optymalną trasę lotu drona, mając do dyspozycji zaledwie trzy współrzędne GPS na mapie i pożądaną wysokość.
W przyszłości drony będą mogły automatycznie omijać przeszkody na swojej drodze, co może pozwolić na ich wykorzystanie do mapowania terenów rolniczych i inspekcji skomplikowanych struktur rolniczych.
(według ReportOcean)
Źródło
Komentarz (0)