Mám Dron

Využitie Dronov v Poľnohospodárstve

Jedným z odvetví, kde drony nachádzajú uplatnenie čoraz častejšie, je poľnohospodárstvo. V mnohých činnostiach rastlinnej a živočíšnej výroby dokážu zastúpiť človeka, efektívne zbierať dáta, minimalizovať čas a šetriť prostriedky. Mapovanie pozemkov, tvorba 3D modelov a multispektrálnych analýz vytvorených dronmi pomáha farmárom a poľnohospodárom zisťovať zdravie plodín, zefektívnňovať výrobu, optiomalizovať zavlažovanie, siatie, či hnojenie. Niet sa preto čomu čudovať, že trh s UAV prístrojmi pre toto odvetvie zaznamenáva značný boom.

Presné poľnohospodárstvo

Význam bezpilotných leteckých systémov v poľnohospodárstve rastie aj vďaka zmene podnebia a množiacim sa hydrologickým extrémom. Časté prívalové dažde a záplavy zmývajú ornicu, najbohatšiu organickú časť pôdy, a spôsobujú významné straty úrody. Potreba sofistikovaných riešení pre zmiernenie vplyvov zmeny podnebia a s tým spojených ekonomických dopadov je preto čím ďalej tým naliehavejšia najmä v krajinách, kde poľnohospodárstvo tvorí významnú časť HDP.   

Správa Agriculture 4.0 vydaná na Svetovom vládnom summite (World Government Summit) v roku 2018 zdôrazňuje v rámci hľadania riešení na nové výzvy spojené s poľnohospodárstvom využitie inovatívnych prístupov a technológií. Vďaka prudkému vývoju bezpilotných lietadlových systémov (UAS) a internetu vecí (Internet of things – IoT) je dnes možné využívať viaceré technológie (diaľkové snímanie, zber a vyhodnotenie dát o hydrologických procesoch na zemi a iné) v rámci takzvaného presného poľnohospodárstva (precios agriculture).

 Tento termín prakticky označuje snahu o zvyšovanie produktivity a výnosov pri súčasnom znižovaní množstva odpadu a energií. Poľnohospodári sa tak snažia nájsť spôsoby, ako vyprodukovať viac potravín a zároveň znížiť nároky na pôdu, závlahu, či hnojivá. Tomuto procesu optimalizácie, zvyšovania efektivity a zároveň znižovaniu ekologickej záťaže majú dopomôcť najmä nové technológie.

Akú rolu v tom hrajú drony?

UAV zariadenia sa dnes v poľnohospodárstve využívajú najmä na monitoring a analýzu dát, ktoré sa týkajú zmien počasia, vlastností pôdy, škodcov, zavlažovacích nárokov, či sledovania zdravotného stavu rastlín. Využiteľné sú však aj pri mechanických činnostiach ako sú precízna aplikácia hnojív a chemických postrekov, či utieranie prachu na plodinách. Práve použitím dronov a špecializovaných softvérov je možné minimalizovať škody na úrode, zefektívňovať procesy pre rastlinnú výrobu a tým sa približovať ideálom presného hospodárstva.

Konkrétne príklady použitia dronov

  • Monitoring vývoja plodín

Pre mapovanie zdravia vegetácie sa používajú dve metódy. NDVI snímkovanie meria index vodného stresu (miera nedostatku vody). Skúma farbu rastliny a na základe jej odrážavosti v blízkej infračervenej časti spektra zisťuje množstvo chlorofylu v jej tele. S pomocou termokamery, ktorá zachytí túto časť spektra, je možné zaznamenať nedostatok vody a vykonať príslušnú akciu predtým, ako dôjde k väčším škodám.

CWSI snímkovanie monitoruje vyparovanie vody z povrchu rastliny, na základe čoho sa taktiež dá určiť úroveň vodného stresu rastliny. Vďaka použitiu multispektrálnych a RGB kamier (a špecializovaných softvérov) dokážu drony zabezpečiť oba tieto spôsoby snímkovania.  

  • Analýza pôdy a monitoring úrody

Okrem rastlín dokážu UAV prístroje s príslušným softvérom monitorovať a analyzovať aj stav pôdy. Na základe spektrálnych analýz identifikujú presné množstvo hnojiva pre konkrétne miesta. Taktiež vedia určiť lokality napadnuté škodcami, pripraviť plán výsevu, poskytnúť dáta pre optimálne zavlažovanie, či navrhnúť správny čas zberu úrody.

  • Chemické postreky

Namiesto práškovacích lietadiel budeme zrejme čoskoro nad poliami vidieť práškovacie drony. Tie sú vybavené sprejovým systémom, kompatibilnými čerpadlami a snímačom prietoku pre presné dávkovanie práškovania a inými technickými vymoženosťami, ktoré zaisťujú precíznejšiu a efektívnejšiu aplikáciu chemických postrekov.  

  • Iné využitia

Okrem spomenutých možností môžu byť drony užitočné pri inštalácii plašičov vtáctva, či monitoringu zvierat v porastoch a na poliach.

Čo nás ešte čaká?

Napriek tomu, že drony dokážu uľahčiť život mnohým farmárom a poľnohospodárom, mnohí z nich ich výhody zatiaľ nevyužívajú. Podľa portálu www.international-agriculture.com, iba jeden z desiatich nemeckých farmárov využíval v roku 2018 pri svojich činnostiach UAV. Stúpajúce grafy predaja komerčných dronov pre poľnohospodárstvo však naznačujú, že tento podieľ sa zvyšuje nielen v Nemecku, ale na celom svete. Okrem samotného rastu objemu predaných dronov, a teda aj počtu poľnohospodárov, ktorí ich využívajú, možno rátať aj s vývojom autonómnych systémov.

Tie zautomatizujú viaceré úkony, minimalizujú ľudské chyby a zvýšia produktivitu.  Moderný automatizovaný systém (napríklad Scout system od spoločnosti American Robotics) sa komplexne postará o plánovanie operácie, priebeh letu, nabíjanie, spracovanie údajov a ich analýzu. Koncový zákazník sa tak môže sústrediť len na to, akým spôsobom dáta využije.

Drony_Polnohospodarstvo_Obrazok

Vývoj Trhu s dronmi pre poľnohospodárstvo

Trh s UAV prístrojmi určenými pre poľnohospodárske účely dosahoval v roku 2020 1,2 miliardy dolárov.  Napriek tomu, že pandémia koronavírusu skomplikovala a spomalila celý ekosystém vývoja, výroby a distribúcie dronov, predikcie pre ďalšie roku sú optimistické. Podľa štúdie Markets And Markets môže hodnota trhu poľnohospodárskych UAV v roku 2025 vystúpať až na 5,7 miliardy dolárov. Dôvodom tohto predpokladaného rastu je, že rozsiahle využívanie poľnohospodárskych dronov na siatie, postrekovanie a chov hospodárskych zvierat pritiahlo pozornosť rizikového kapitálu.

Pozitívnym faktorom sú aj legislatívne úpravy v rámci riadenej letovej prevádzky (ATM) , ktorými mnohé krajiny reagujú na rastúci počet UAV zariadení v poľnohospodárstve a nastavujú spôsoby ich bezpečnej prevádzky.  

PODOBNÉ PRÍSPEVKY

Drony vybavené citlivou kamerou a termovíziou sa čoraz častejšie používajú v energetickom priemysle. Pomáhajú pri efektívnejších inšpekciách energetických zariadení, šetria náklady a čas kontroly. Ako fungujú inšpekcie pomocou dronov a kde všade sa v energetike používajú sa dozviete z nášho článku.

Drony duručujú defibrilátory

Pri záchrane života pri infarktoch rozhoduje každá sekunda. Pre skrátenie času doručenia defibrilátora sa vo viacerých krajinách používajú drony. Prečítajte si o konkrétnych projektoch, ktoré testovali donášku defibrilátora pomocou UAV.

Drony našli svoje uplatnenie už aj pri procese zvanom Cloud seeding. Táto technológia umožňuje umelé vyvolanie dažďových zrážok v extrémne suchých oblastiach a pomáha poľnohospodárom vyrovnať sa s nepriazňou počasia.