Использование дронов стремительно растёт практически во всех секторах экономики, но настоящий бум наблюдается в сельскохозяйственной отрасли.
По данным американской исследовательской компании Ocean Report, мировой рынок сельскохозяйственных дронов в 2022 году оценивался в 13,59 млрд долларов США, а к 2030 году достигнет 64,5 млрд долларов США, при этом среднегодовой темп роста составит 24,3%.
Информацию, собранную дронами, можно использовать для принятия более обоснованных решений в системах точного земледелия.
В сентябре 2023 года в субъектах Российской Федерации вступит в силу специальный экспериментальный правовой режим, разрешающий использование беспилотников в различных видах сельскохозяйственной деятельности. Это свидетельствует о том, что возможности применения дронов постоянно расширяются.
Мониторинг урожая
Дроны помогают контролировать состояние посевов, создавая цветные карты поверхностей полей и садов. При этом они использовали показатель NDVI (нормализованный индекс разницы вегетации) — нормализованный относительный индекс вегетации, отражающий количество растений, способных к фотосинтезу. Цветные карты позволяют фермерам следить за ростом урожая и быстро определять проблемные участки на своих полях.
Дроны также используют камеры для мониторинга состояния посевов. Передаваемые ими данные зачастую точнее данных со спутников, поскольку низколетящие беспилотники не сталкиваются с помехами из-за облаков или плохого освещения.
Кроме того, доступ к спутниковым данным, как правило, по-прежнему остается дорогим. В России в настоящее время действует несколько компаний, предоставляющих специализированные платформы, объединяющие данные с дронов и создающие карты полей, отражающие различные показатели.
Мониторинг наземных объектов
Беспилотники используются для мониторинга состояния почвы и полей. Они составляют карту поверхности поля, позволяя фермерам выявлять любые неровности, наносить на карту дренажные и сухие участки, чтобы они могли более эффективно планировать и использовать системы орошения.
Они также помогают анализировать соленость почвы и количество элементов в ней, включая азот, калий и фосфор. Это позволяет фермерам более точно планировать посевы, прогнозировать урожайность и распределять 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
Для посева также начали использовать современные беспилотники. В настоящее время автономные беспилотные сеялки в основном используются в лесной промышленности. Их использование имеет особое значение, так как позволяет высаживать растения в труднодоступных местах.
Команда из двух операторов и десяти дронов может высаживать до 400 000 деревьев в день. Подобные беспилотники разработала британская компания Biocarbon Engineering.
В Чувашии/России для посадки картофеля начали использовать беспилотники. В Самарской области России беспилотники также использовались для посева горчицы и клевера на полях. Типичный дрон способен переносить до 20 кг семян.
Опрыскивание и опыление растений
Дроны могут работать в полевых условиях на высоких скоростях, даже в труднодоступных районах. Например, их можно использовать для опрыскивания чайных плантаций, расположенных на большой высоте. В частности, дроны, оснащенные высокоточными распылительными форсунками, могут нацеливаться на определенные области, чтобы максимально повысить эффективность и сэкономить химикаты.
Как правило, интеллектуальный дрон Precision AI/Canada с камерой высокого разрешения способен идентифицировать и распылять пестициды в необходимых зонах с точностью 96%.
Китайская компания DJI предлагает линейку специализированных беспилотников Agras, оснащенных радаром, позволяющим распылять химикаты на посевы на площади около 40 гектаров/день.
Дроны также можно использовать для опыления сельскохозяйственных культур. Продукция Dropcopter/USA предлагает такое решение. Когда растения цветут, дроны Dropcopter можно запрограммировать на полеты между определенными рядами растений для сбора пыльцы, которая затем распределяется по тем участкам, где она необходима.
Опыление с помощью дронов было успешно испытано в США на ряде культур, включая миндаль, яблоки, вишню и груши. За три года урожайность увеличилась на 25–50%.
Борьба с вредителями
Дроны способны не только распылять химикаты, но и осуществлять упреждающую борьбу с вредителями на полях. Например, исследователи из Университета Вагенингена (Нидерланды) представили систему инфракрасной камеры PATS, которая позволяет отличать моль от других летающих насекомых по частоте и размеру взмахов крыльев. Затем дроны взлетят в воздух и уничтожат насекомых.
Мониторинг безопасности
Использование дронов позволяет наблюдать за отдаленными уголками полей и контролировать все происходящие на земле процессы. Охранные дроны можно использовать для наблюдения за ценными культурами, помогая защищать их от диких животных и других опасностей. Более того, процесс мониторинга занимает всего несколько минут, а не часов.
Компания DMM Agri Innovation/Japan совместно с префектурой Ниигата начала использовать систему беспилотных летательных аппаратов, оснащенную 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 действий. Эти данные помогают фермерам эффективнее строить ограждения и отлавливать животных.
Тем временем китайская компания DJI предлагает беспилотники Mavic 3 Enterprise и Mavic 3 Thermal с функциями тепловизионной съемки, которые можно использовать для отслеживания диких животных на полях и обнаружения пожаров. Дроны Mavic 3E оснащены широкоугольной камерой с разрешением 20 Мп, а Mavic 3T — широкоугольной камерой с разрешением 48 Мп, с эффективной дальностью управления до 15 км.
Дроны с искусственным интеллектом
Многие компании начали изучать возможность применения технологии искусственного интеллекта (ИИ) для управления беспилотниками, используемыми в сельском хозяйстве. Среди них голландский стартап MultiRotorResearch, который разрабатывает дрон, способный находить дорогу с помощью системы искусственного интеллекта.
Умное программное обеспечение сможет рассчитывать оптимальные маршруты для полета дрона, имея всего три GPS-координаты на карте и желаемую высоту.
В будущем дроны также смогут автоматически избегать препятствий на своем пути. Благодаря этому их можно использовать для картографирования сельскохозяйственных угодий и обследования сложных сельскохозяйственных сооружений.
(по данным ReportOcean)
Источник
Комментарий (0)