Использование дронов стремительно растёт практически во всех секторах экономики , но настоящий бум наблюдается в сельскохозяйственной отрасли.
По данным американской исследовательской компании Ocean Report, в 2022 году мировой рынок сельскохозяйственных беспилотников оценивался в 13,59 млрд долларов США, а к 2030 году достигнет 64,5 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 24,3%.
Информацию, собранную с помощью дронов, можно использовать для принятия более обоснованных решений в системах точного земледелия.
В сентябре 2023 года в регионах России будет введён специальный экспериментальный правовой режим, разрешающий использование дронов в различных видах сельскохозяйственной деятельности. Это свидетельствует о постоянном расширении возможностей применения дронов.
Мониторинг урожая
Дроны помогают контролировать состояние сельскохозяйственных культур, создавая цветные карты поверхности полей и садов. При этом они используют показатель NDVI (нормализованный индекс разности вегетации) – нормализованный относительный вегетационный индекс, отражающий количество растений, способных к фотосинтезу. Цветные карты позволяют фермерам контролировать состояние сельскохозяйственных культур по мере их роста и быстро выявлять проблемные участки на своих полях.
Дроны также используют камеры для мониторинга состояния посевов. Передаваемые ими данные зачастую точнее спутниковых, поскольку низколетящим дронам не приходится сталкиваться с помехами из-за облаков или слабого освещения.
Кроме того, доступ к спутниковым данным, как правило, всё ещё остаётся дорогим. В России сейчас существует несколько компаний, предоставляющих специализированные платформы для комбинирования данных с дронов и создания карт полей, отражающих различные показатели.
Наземный мониторинг
Дроны используются для мониторинга состояния почвы и поля. Они составляют карту поверхности поля, позволяя фермерам выявлять любые неровности, выявлять места дренажа и засушливые участки, что позволяет им эффективнее планировать и использовать системы орошения.
Они также помогают анализировать засолённость почвы и содержание в ней элементов, включая азот, калий и фосфор. Это позволяет фермерам точнее планировать посевы, прогнозировать урожайность и вносить удобрения.
Американская компания MapWire теперь предоставляет специализированное программное обеспечение для дронов, которое может создавать карты полей высокого разрешения, а также оценивать состояние почвы и другие показатели с помощью набора измерительных инструментов.
Обрезать
Современные дроны также начали использоваться для посева. В настоящее время автономные дроны-сеялки используются преимущественно в лесном хозяйстве. Их применение имеет особое значение, позволяя высаживать деревья в труднодоступных районах.
Команда из двух операторов и десяти дронов может высаживать до 400 000 деревьев в день. Такие дроны разработаны британской компанией Biocarbon Engineering.
В Чувашии (Россия) дроны начали использовать для посадки картофеля. В Самарской области (Россия) дроны также использовались для посева горчицы и клевера. Типичный дрон может переносить до 20 кг семян.
Опрыскивание и опыление растений
Дроны могут летать на высокой скорости над полями, даже в труднодоступных местах. Например, их можно использовать для распыления химикатов на чайных плантациях, расположенных на большой высоте. В частности, дроны, оснащённые высокоточными распылительными насадками, могут точно наносить химикаты на определённые участки, обеспечивая максимальную эффективность и экономию химикатов.
Как правило, умный дрон Precision AI/Canada с камерой высокого разрешения способен идентифицировать и распылять пестициды на необходимых участках с точностью 96%.
Китайская компания DJI предлагает специализированную линейку дронов Agras, оснащенных радаром, позволяющим распылять химикаты на посевы на площади около 40 гектаров/день.
Дроны также можно использовать для опыления сельскохозяйственных культур. Американская компания Dropcopter предлагает такое решение. Во время цветения растения дроны Dropcopter можно запрограммировать на полёт между определёнными рядами для сбора пыльцы, которая затем распределяется по нужным участкам.
Опыление дронами успешно прошло испытания в США на ряде культур, включая миндаль, яблони, вишню и груши. За три года урожайность выросла на 25–50%.
Борьба с вредителями
Дроны способны не только распылять химикаты, но и превентивно бороться с вредителями на полях. Например, исследователи из Вагенингенского университета в Нидерландах разработали систему инфракрасных камер PATS, которая может отличать мотыльков от других летающих насекомых по частоте и размеру взмахов крыльев. Затем дроны поднимаются в воздух и уничтожают насекомых.
Мониторинг безопасности
Использование дронов позволяет вам видеть самые дальние уголки ваших полей и контролировать все процессы на земле. Охранные дроны можно использовать для мониторинга ценных культур, защищая их от диких животных и других угроз. Более того, процесс мониторинга занимает всего несколько минут, а не часов.
Компания DMM Agri Innovation/Japan совместно с префектурой Ниигата приступила к использованию системы беспилотных летательных аппаратов, оснащенной инфракрасной камерой и системой искусственного интеллекта, что позволит местным фермерам защищать сельскохозяйственные угодья от нападений диких кабанов.
Дроны могут отслеживать перемещения животных даже в темноте и составлять карту их активности. Эти данные помогают фермерам эффективнее строить ограждения и отлавливать животных.
Тем временем китайская компания DJI предлагает дроны Mavic 3 Enterprise и Mavic 3 Thermal с функцией тепловизионной съёмки, которые можно использовать для отслеживания диких животных в полях и обнаружения пожаров. Дроны Mavic 3E оснащены 20-мегапиксельной широкоугольной камерой, а Mavic 3T — 48-мегапиксельной широкоугольной камерой с эффективной дальностью управления до 15 км.
Дроны с использованием искусственного интеллекта
Многие компании начали исследовать возможности применения технологий искусственного интеллекта (ИИ) к управлению дронами, используемыми в сельском хозяйстве. Среди них голландский стартап MultiRotorResearch, разрабатывающий дрон, способный ориентироваться с помощью системы ИИ.
Умное программное обеспечение сможет рассчитывать оптимальные маршруты для полета дрона, используя всего три GPS-координаты на карте и желаемую высоту.
В будущем дроны также смогут автоматически избегать препятствий на своем пути, что позволит использовать их для картографирования сельскохозяйственных угодий и осмотра сложных сельскохозяйственных сооружений.
(по данным ReportOcean)
Источник
Комментарий (0)