Как дроны меняют представление о сельском хозяйстве

Развитие технологического прогресса коснулось практически всех отраслей рынка, даже довольно консервативных. Изменения затронули государственный сектор, промышленность и даже сельское хозяйство. Сейчас аграриям больше не нужно прибегать к тяжелому ручному труду и самостоятельно исследовать большие площади. Одно из самых популярных инновационных решений, которое помогает повысить урожайность и снизить издержки – это беспилотные летательные аппараты (БПЛА). 

В России сельскохозяйственные БПЛА только набирают популярность, поэтому чаще всего аграрии используют любительские квадрокоптеры с камерой в видимом RGB-диапазоне. Это вся линейка DJI Phantom, Mavic 2 Pro/Zoom. Кроме них часто используются Mavic Air 2 или DJI Mini 2. Но такие модели не предназначены для сельскохозяйственной отрасли, так как возможности их применения ограничены. Их камеры позволяют зафиксировать только видимые недочеты и нарушения. Например, механизатор в процессе работы может забыть вовремя поднять или опустить сеялку и дрон может выявить непросеянные зоны.

Если говорить о многофункциональном применении таких устройств, то лучше использовать специализированные дроны промышленного назначения, такие как DJI P4 Multispectral. Основное преимущество мощных промышленных квадрокоптеров  –  наличие мультиспектральной камеры и системы точного позиционирования RTK.

P4 Multispectral применяется для оперативной оценки состояния выращиваемых культур, также он позволяет выявить проблемные участки, оказывающей негативное воздействие на растения, отслеживает динамику их роста и развития. Это позволяет прогнозировать потенциальную урожайность. Также с помощью него можно провести инвентаризацию земельных ресурсов и получить актуальные и точные размеры полей. Сравним три разные технологии мониторинга и анализа полей.

Объезд и визуальный осмотр участков

До начала цифровизации самой простой традиционной технологией был объезд и визуальный осмотр участков. Тогда аграрий проезжал на машине и локально осматривал участки с выращиваемой культурой, используя при этом огромное количество приборов: линейку, N-тестер, GreenSeeker, влагомер, пенетрометр, анемометры, GPS трекер и другие.

Плюсы:

  • Можно провести более детальный анализ культуры и оценить ситуацию на месте.

Минусы:

  • Мониторинг происходит выборочно и не дает полного понимания всей ситуации.
  • Затрачиваются огромные силы и время, чтобы все объехать. Расходуется ГСМ, изнашивается амортизация и ходовая часть транспортного средства.
  • В зависимости от рельефа, местности, климатических условий не везде можно проехать.
  • В итоге в данных встречается много погрешностей.

Дистанционное зондирование земли

Второй традиционный способ – это дистанционное зондирование земли (ГДЗ). В рамках него мониторинг производится с помощью спутниковых снимков и строится на принципе электромагнитного излучения. Благодаря ему можно отследить состояние культуры, ее развитие и выявить нехватку элементов питания.

Плюсы:

  • Большая площадь покрытия. Спутниковый мониторинг помогает объективно оценить состояние полей всего хозяйства.
  • Ретроспективность.Спутниковые снимки полей делаются на протяжении нескольких лет. По ним можно проследить всю историю полей.

Минусы:

  • Из-за высокой облачности нет возможности увидеть свои поля – спутник не может их «пробить».
  • У спутниковых снимков низкое пиксельное разрешение – 10 кв. м на пиксель. Из-за этого, например, колею трактора размером 1,5 м на таком снимке даже не видно.
  • Спутники могут делать снимки в среднем раз в пять дней и мониторинг может не отразить важные изменения.
  • Для такого способа обязательно нужен Интернет, а в некоторых удаленных областях он работает нестабильно. 

Мониторинг полей с помощью БПЛА

Технология последних лет – мониторинг полей с помощью БПЛА. Сейчас появляются инновационные методы мониторинга полей, которые позволяют снизить нагрузку на аграриев и повысить урожайность более продуктивными способами.  Один из таких методов – использование беспилотников для анализа полей. 

Плюсы:

  • Высокая мобильность устройства.
  • Возможность оперативной съемки. Например, на высоте 150 м коптер может проанализировать 100 га примерно за 1 час. 
  • За счет полета на маленькой высоте БПЛА может работать в условиях облачности.
  • Полученные с дрона данные можно переформатировать в почвенную 3D карту, которая поможет детально определить состояние земель на конкретных участках.
  • С помощью мультиспектральных камер дроны могут оценить всхожесть посевов, вычислить вегетационный индекс, прогнозировать урожайность и многое другое, что нельзя сделать со спутника. А у человека на сбор этих данных уходит намного больше времени.
  • Использование дронов вместо пеших инспекций заметно снижает выброс вредных автомобильных веществ, которые попадают на выращиваемые культуры. 
  • Наблюдение в режиме онлайн за выполнением технологических операций.

Минусы:

  • Наличие запрещенных зон для гражданских полетов. Среди них аэропорты и режимные объекты, которые не должны попасть в камеру.
  • Меньшая площадь покрытия по сравнению со спутниковым мониторингом.
  • Согласно российскому законодательству беспилотники весом более 250 грамм подлежат обязательной регистрации в Росавиации, что создает дополнительную бюрократическую нагрузку на операторов БПЛА.

Читайте также:

Расскажите коллегам:
Комментарии
Независимый директор, Москва

Примерно такую задачу экспертно оценивал во Всероссийском конкурсе социальных изменений «Детский Форсайт». У школьников есть на эту тему прекрасный проект ! Скорее практически реализуйте ваши задумки, иначе вас опередит поколение " Z  ".

Генеральный директор, Москва

Благодарю за интересный материал. Хочу добавить, что ещё в 2019 года я был на выставке в Чикаго и уделил большую часть своего времени на изучение опыта зарубежных коллег в части применения робототехники, дронов. Несколько выступлений меня зацепили. Своим опытом делились специалисты, которые занимаются спутниковыми снимками. Были специалисты, которые занимаются дронами, их применением в части защиты растений. Также были компании, которые владеют диагностикой полей (робототехника). Все эти средства полезны для сельскохозяйственного производства. Вопрос лишь в том, насколько профессионально будут интерпретированы собранные со снимков данные, и как оперативно приняты меры.

Группа компаний «Агротек», например, тоже занимается диагностикой полей. Мы используем спутниковые снимки. С помощью дронов это тоже можно делать. Всё зависит от цели. Наш выбор пал на спутниковые снимки, так как их качества достаточно, чтобы понять в какой точке поля есть проблема. Цель – сформировать понимание проблемы, направить агронома в нужную точку для её детального обследования и дальнейшего решения. Такой механизм пока работает эффективно. Не спорю, что дроны дают лучшее качество снимка, но это вряд ли исключило бы необходимость выезда агронома в поле для дальнейшего решения выявленной проблемы.

А вот рынок внесения (транспортировки) пестицидов с помощью дронов – это, на мой взгляд, более развитый сегмент. Спрос на технологию очевиден.

Уверен, что в будущем мы придём к тому, что дроны в комплексе со спутниковыми технологиями и наземными, классическими технологиями будут идти рука об руку. Подход агрокомпаний станет дифференцированным. Будущее за комплексной аналитикой и методиками.  Агрохолдинги будут идти разными путями, чтобы повысить эффективность использования земли, удобрений.

Журналист, Саратов

Навание статьи сразу напомнило RUSSIAN CYBERPUNK FARM))  https://www.youtube.com/watch?v=8HZ4DnVfWYQ&ab_channel=birchpunk 

Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Статью прочитали
Обсуждение статей
Все комментарии
Дискуссии
Все дискуссии
HR-новости
Компания QIWI запустила масштабную стажерскую программу для специалистов

Длительность оплачиваемой стажировки — 6 или 12 месяцев в зависимости от направления.

Разница в зарплатах женщин и мужчин в России достигает 70%

В среднем разница в оплате труда женщин и мужчин в России составляет 37,3%.

Nike объявила о полном уходе с российского рынка

Компания приостановила поставки в страну в марте 2022 года.

Netflix уволил 300 сотрудников на фоне снижения количества подписчиков

Сокращения затронули около 3% штата, в основном в США.