استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین تقریباً در هر بخش از اقتصاد به سرعت در حال رشد است، اما استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین در صنعت کشاورزی در حال رونق است. به گفته برخی گزارشانتظار میرود بازار پهپادهای کشاورزی از صنعت 1.2 میلیارد دلاری (USD) در سال 2019 به 4.8 میلیارد دلار در سال 2024 افزایش یابد. از جستجوی تا امنیت، استفاده از پهپادها در مزارع بزرگ و کوچک در چند سال آینده فراگیرتر خواهد شد. اطلاعات جمع آوری شده توسط هواپیماهای بدون سرنشین در مزارع اغلب برای اطلاع رسانی بهتر استفاده می شود زراعی تصمیم می گیرد و بخشی از سیستمی است که عموماً به آن "کشاورزی دقیق" می گویند.
In بسیاری از مناطقاستفاده از هواپیماهای بدون سرنشین به بخش اساسی عملیات کشاورزی دقیق در مقیاس بزرگ تبدیل شده است. دادههای جمعآوریشده از مزارع ضبط هواپیماهای بدون سرنشین به کشاورزان کمک میکند تا کاشت و درمانهای خود را برای دستیابی به بهترین عملکرد ممکن برنامهریزی کنند. برخی گزارشها حاکی از آن است که استفاده از سیستمهای کشاورزی دقیق میتواند عملکرد را تا اندازهای افزایش دهد 5%، که افزایش قابل توجهی در صنعتی با حاشیه سود معمولاً اندک است.
در این مقاله نگاهی خواهیم داشت به برخی از مناطقی که در آن فناوریهای پهپادها در مزارع مورد استفاده قرار میگیرند، برخی از فناوریهای جدید پهپادهای کشاورزی در حال بررسی هستند، و برخی از مراحل و چالشهای اتخاذ استفاده گسترده از پهپادها در کشاورزی را بررسی خواهیم کرد.
پیشاهنگی / نظارت بر سلامت گیاهان
یکی از کاربردهای تصویربرداری پهپادها که قبلاً با موفقیت بزرگی منتشر شده است، نظارت بر سلامت گیاهان است. پهپادهای مجهز به تجهیزات تصویربرداری ویژه به نام شاخص تفاوت طبیعی شده گیاهی (NDVI) از اطلاعات رنگ دقیق برای نشان دادن سلامت گیاه استفاده کنید. این به کشاورزان اجازه می دهد تا محصولات را در حین رشد زیر نظر داشته باشند تا بتوان با هر گونه مشکلی به سرعت برای نجات گیاهان برخورد کرد. این تصویر به سادگی نحوه عملکرد NDVI را نشان می دهد.
پهپادهایی که از دوربینهای معمولی استفاده میکنند نیز برای نظارت بر سلامت محصول استفاده میشوند. بسیاری از کشاورزان در حال حاضر از تصاویر ماهوارهای برای نظارت بر رشد، تراکم و رنگبندی محصول استفاده میکنند، اما دسترسی به دادههای ماهوارهای پرهزینه است و در بسیاری از موارد به اندازه تصویربرداری دقیقتر از پهپاد موثر نیست. از آنجایی که هواپیماهای بدون سرنشین نزدیک به مزارع پرواز می کنند، پوشش ابر و شرایط بد نور نسبت به هنگام استفاده از تصویربرداری ماهواره ای اهمیت کمتری دارد. تصویربرداری ماهواره ای ممکن است دقت متر را ارائه دهد، اما تصویربرداری هواپیمای بدون سرنشین قادر است مکان تصویر دقیقی را به دست آورد. میلی متر. این بدان معنی است که پس از کاشت، می توان مناطقی را که دارای شکاف پایه هستند، لکه بینی و در صورت نیاز مجدداً کاشت و مشکلات بیماری یا آفات را می توان فوراً شناسایی و درمان کرد.
نظارت بر شرایط میدان
نظارت صحرایی هواپیماهای بدون سرنشین نیز برای نظارت بر سلامت خاک و شرایط مزرعه مورد استفاده قرار می گیرد. هواپیماهای بدون سرنشین میتوانند نقشهبرداری دقیق از زمین از جمله اطلاعات ارتفاع را ارائه دهند که به کشاورزان اجازه میدهد هر گونه بینظمی را در مزرعه پیدا کنند. داشتن اطلاعات در مورد ارتفاع مزرعه در تعیین الگوهای زهکشی و نقاط مرطوب/خشک که امکان تکنیک های آبیاری کارآمدتر را فراهم می کند مفید است. برخی از خرده فروشان و ارائه دهندگان خدمات پهپادهای کشاورزی نیز ارائه می دهند پایش سطح نیتروژن در خاک با استفاده از حسگرهای پیشرفته این امکان استفاده دقیق از کودها، از بین بردن لکه های ضعیف رشد و بهبود سلامت خاک را برای سال های آینده فراهم می کند.
کاشت و بذر
یکی از کاربردهای جدیدتر و کمتر گسترده تر پهپادها در کشاورزی، کاشت بذر است. کاشت پهپادهای خودکار در حال حاضر بیشتر در صنایع جنگلداری استفاده می شود، اما پتانسیل استفاده گسترده تر در افق است. کاشت با هواپیماهای بدون سرنشین به این معنی است که می توان مناطق بسیار سخت را بدون به خطر انداختن کارگران دوباره کاشت. آنها همچنین با تیمی متشکل از دو اپراتور و ده هواپیمای بدون سرنشین قادر به کاشت بسیار کارآمدتر هستند 400,000 درخت در روز.
کاربرد اسپری
استفاده از پهپاد برای استفاده از اسپری درمانی در حال حاضر در آسیای جنوب شرقی گسترده شده است و کره جنوبی تقریباً از پهپادها استفاده می کند. ٪۱۰۰ سمپاشی کشاورزی آنها. سمپاشهای پهپاد میتوانند در مناطقی مانند مزارع چای شیب دار در ارتفاعات بسیار سخت حرکت کنند. سمپاشهای پهپادی کارگران را از حرکت در مزارع با سمپاشهای کولهپشتی نجات میدهد که میتواند برای سلامتی آنها خطرناک باشد. سمپاش های هواپیمای بدون سرنشین کاربردهای اسپری بسیار خوبی را ارائه می دهند که می توانند مناطق خاصی را هدف قرار دهند تا کارایی را به حداکثر برسانند و در هزینه های شیمیایی صرفه جویی کنند. در حال حاضر مقررات سمپاش پهپادها بین کشورها بسیار متفاوت است. در کانادا، آنها در حال حاضر قانونی نیستند زیرا برای درک تأثیر رانش اسپری باید آزمایشات بیشتری انجام شود. برخی از پیشنهادات مقررات توصیه می کنند که فقط متخصصان آموزش دیده وظیفه پرواز پهپادهای اسپری را داشته باشند، همانطور که در مورد یاماها، که پهپادهای اسپری تولیدی خود را نمی فروشد، اما خدمات پهپادهای اسپری را با اپراتورهای مجاز اجاره می کند.
دوربین های مداربسته
امنیت هواپیماهای بدون سرنشین یک صنعت در حال رشد سریع جدا از کشاورزی است، اما برای مدیریت کشاورزی نیز بسیار مفید است. استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین برای نظارت بر مناطق دوردست یک مزرعه بدون نیاز به رسیدن به آنجا باعث صرفه جویی در زمان با ارزش می شود و امکان نظارت مکرر بر مناطق صعب العبور را فراهم می کند. دوربینهای هواپیماهای بدون سرنشین میتوانند یک نمای کلی از عملیات مزرعه در طول روز ارائه دهند تا اطمینان حاصل شود که عملیات به خوبی اجرا میشود و تجهیزات مورد استفاده را تعیین میکنند. پهپادهای امنیتی را میتوان برای نظارت بر حصارها و محیطهای محصولات با ارزشتری مانند شاهدانه بهجای به کارگیری پرسنل امنیتی بیشتر، مستقر کرد. دوربینهای پهباد نیز در راههای هیجانانگیزی برای محافظت از حیوانات مزرعه با شناسایی حیوانات گلهای مفقود یا مجروح در مناطق دور از چرا استفاده میشوند. نظارت بر مناطق دورافتاده که قبلا ساعت ها پیاده روی طول می کشید، اکنون در چند دقیقه تکمیل می شود.
گرده افشانی هواپیماهای بدون سرنشین
برخی از کاربردهای جدیدتر برای استفاده از پهپادها در کشاورزی هنوز در حال آزمایش و توسعه هستند. یکی از تبلیغاتی ترین (و اغلب خیالی) استفاده از فناوری پهپاد گرده افشانی است. محققان در هلند و ژاپن در حال توسعه پهپادهای کوچکی هستند که قادرند گیاهان را بدون آسیب رساندن به آنها گرده افشانی کنند. گام بعدی ایجاد پهپادهای گرده افشان مستقل است که بدون دستور مداوم از اپراتورها کار می کنند و سلامت محصول را نظارت می کنند.
هوش مصنوعی هواپیمای بدون سرنشین
یکی دیگر از فناوریهای پهپاد در حال توسعه نیز شامل یادگیری ماشینی است. بهبود هوش مصنوعی (AI) در پهپادها مهم است تا بتوان آنها را برای کشاورزان کوچکتر در کشورهای در حال توسعه مفیدتر کرد. فنآوریهای پهپادهای کنونی در پایش شناخته شده مؤثرتر هستند محصولاتی مانند ذرت که در الگوهای بزرگ مزرعه تک فرهنگی کاشته می شوند. برنامههای نظارت بر هواپیماهای بدون سرنشین، همانطور که وجود دارند، در تشخیص مناطقی با افزایش تنوع محصول، محصولات کمتر شناخته شده و غلاتی که در طول مراحل رشدشان شبیه به هم هستند و بنابراین در نظارت بر رشد و سلامت محصول کمتر مؤثر هستند، مشکل دارند. کار بیشتری لازم است تا بتوان سیستمهای هوش مصنوعی را برای تشخیص محصولات کمتر رایج و الگوهای کاشت متنوعتر آموزش داد.
آبیاری بدون سرنشین
تحقیقات جدید خارج از استرالیا نیز فرصت های هیجان انگیزی را برای استفاده از پهپادها در کشاورزی ایجاد می کند. از آنجایی که تغییرات آب و هوایی به طور فزاینده ای بر شرایط خشکسالی تأثیر می گذارد، ایجاد راه حل های آبیاری کارآمدتر حیاتی است. استفاده كردن حسگر مایکروویوپهپادها قادرند اطلاعات بسیار دقیقی از سلامت خاک از جمله سطوح رطوبت را بدون اینکه گیاهان مانعی ایجاد کنند، ثبت کنند. این بدان معنی است که آب را می توان در یک مزرعه به کارآمدترین روش در تلاش برای حفظ منابع توزیع کرد.
نتیجه
پهپادها قبلاً صنعت کشاورزی را به شدت تغییر داده اند و در سال های آینده به رشد خود ادامه خواهند داد. در حالی که استفاده از پهپاد برای کشاورزان کوچک مفیدتر می شود، هنوز راه هایی برای تبدیل شدن آنها به فهرست تجهیزات هر کشاورز، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، وجود دارد. مقررات مربوط به استفاده از پهپادها باید در بسیاری از کشورها ایجاد و بازنگری شود و تحقیقات بیشتری در مورد اثربخشی آنها در برخی وظایف مانند کاربرد آفت کش ها و سمپاشی انجام شود. راه های زیادی وجود دارد که پهپادها می توانند برای کشاورزان مفید باشند، اما مهم است که قبل از سرمایه گذاری در تجهیزات گران قیمت، محدودیت ها و عملکرد آنها را درک کنید. استقرار هواپیماهای بدون سرنشینیک شرکت برنامهنویس و تامینکننده هواپیماهای بدون سرنشین کشاورزی، پیشنهاد میکند برای کسب بهترین نتایج، دادههای پهپادهای کوچک را شروع کرده و به آرامی در سازمان خود بگنجانید.
علاقه مند به یادگیری بیشتر در مورد Croptracker هستید؟ درباره ما بیشتر بدانید نرم افزار مدیریت مزرعه، یا یک تظاهرات رزرو کنید برای تعیین جلسه با کارشناسان محصول ما.