Припущення про те, що дрони змінять ландшафт сільського господарства, існує вже кілька років. Нещодавно в 2016 році MIT Technology Review заявив, що використання дронів «революціонізує» сільське господарство.
У той час як безпілотники в полі – чи то для моніторингу врожаю, чи для обприскування – зростають, ажіотажна машина, здається, сповільнилася. Використання безпілотних літальних апаратів є частиною майбутнього сільського господарства, але припущення про те, що дрони переосмислять сільське господарство, ймовірно, межує з перебільшенням.
«Безпілотники не замінять літаки, але вони знайдуть місце в застосуванні пестицидів», – Домінік Ладжой, віце-президент із питань навколишнього середовища, Національна рада з картоплі, сказав під час нещодавньої Potato Expo в Остіні, штат Техас.
Застосування пестицидів і гербіцидів стає все більш здійсненним, але, як і більшість інших видів використання дронів, які дослідники бачать, не настільки, щоб бути доступними для виробників. Ян МакРей, професор і ентомолог з розширення, Університет Міннесоти, який провів обширні дослідження за допомогою дронів, говорив на цю тему під час нещодавнього Great Lakes Fruit, Vegetable & Farm Market EXPO в Гранд-Рапідс, штат Мічиган.
Що стосується розпилення, MacRae сказав, що доступні дрони можуть перевозити лише близько 10 фунтів продукту за раз, що навряд чи робить їх ефективними для великих полів.
«Це ще не для звичайного застосування», — сказав він.
Ось що сказав Макрей на різні теми, пов’язані з технологією безпілотників.
Дистанційне зондування
«Усю цю ідею створення безпілотних літальних апаратів і дистанційного зондування спонукають до розвитку технологій», — сказав Макрей. «Хоча дрони привертають багато уваги, дрон насправді є просто літаючим штативом. Справжня історія приходить із датчиками. Як і з мобільними телефонами, все стає менше, швидше, краще і дешевше. Ось що відбувається з датчиками».
Наприклад, MacRae сказав, що пристрій із чотирма датчиками, який вимірює довжини хвиль для виявлення нездорової активності рослин, який коштував близько 8,000 доларів лише кілька років тому, коштує приблизно вдвічі менше, ніж сьогодні.
Теплові камери
Технологія дистанційної сенсорної роботи працює шляхом надсилання кількох довжин хвиль до рослини та моніторингу того, що відбивається. Найбільш показовим є ближнє інфрачервоне світло, сказав Макрей. Зменшена кількість відбитого інфрачервоного світла є ознакою стресу рослини, але це не нове відкриття. Прогрес відбувається у використанні чутливих до температури камер.
«Досить часто у випадку з комахами та хворобами вплив, який матиме, полягає в тому, що обидва вони сидітимуть на одній довжині хвилі», – сказав Макрей. «Але хвороби, теоретично, порушують терморегуляцію рослини більше, ніж комахи. Тож ми можемо використовувати тепло, щоб визначити, чи ми маємо справу з комахою чи хворобою.
«Ці термодатчики настільки малі, що ми фактично можемо встановити їх на дрон одночасно з іншими датчиками».
Надійність
Вартість самих безпілотних літальних апаратів, а також сенсорного обладнання та камер падає, але це все ще тонка грань у балансі між інвестиціями та ризиком. Як сказав Макрей, якщо ви керуєте безпілотником, цей дрон у якийсь момент впаде.
«Є велика різноманітність. Ви можете піти на великий. Ми літаємо на них, але ми також починаємо переходити на менші, менш дорогі транспортні засоби», – сказав Макрей. «Обґрунтування цього полягає в тому, що коли одна з цих речей виходить з ладу – ви помітили, я не сказав «якщо», — але коли вона виходить з ладу, ви отримуєте набагато менше грошей. DJI S1000 коштує приблизно 4,000 доларів. 3DR Solo коштують приблизно 300 доларів. Вони функціонують однаково і приблизно настільки ж надійні. Різниця в тому, що S1000 має набагато важче корисне навантаження, тому ми використовуємо його для набагато більших датчиків».
ГІС у розробці програмного забезпечення
Датчики та камери мають здатність накопичувати величезні обсяги даних і сотні зображень з однієї поїздки дрона в поле. Без належного програмного забезпечення для впорядкування та розшифровки даних воно буде відносно марним для виробників. Прогрес у цій сфері триває, сказав Макрей.
«Ми працювали над способами вимірювання дефоліації за допомогою аерофотознімків. … Ми зрозуміли, що це не той спосіб, у який це буде прийнято спочатку», — сказав Макрей. «Нам потрібно було знайти програмне забезпечення, яке було б набагато зручнішим для виробників. Ми почали розглядати програмне забезпечення для географічної інформації (ГІС). Це те, що стає дуже поширеним. Він відповідає за автоматичне рульове управління в тракторах. Ми фактично навчили ГІС говорити «це рослинний матеріал», а «це ні». На цьому етапі ГІС розроблена, щоб повідомити вам, яке покриття ви маєте на певній території».
На горизонті
MacRae більше працює з картоплею, ніж з будь-якою іншою культурою. Його команда шукає способи використання датчиків для виявлення PVY та фітофторозу, серед інших хвороб, за допомогою дистанційного зондування на безпілотниках, і додав, що вимірювання поживних речовин також знаходиться в роботі. Однак іригація та застосування пестицидів і гербіцидів можуть бути найбільшими сферами уваги в найближчі роки.
«Одна з речей, яка, ймовірно, буде дуже важливою в найближчі кілька років, — це дрейф спрею, особливо з огляду на вплив, який він може мати на картоплю та перенос гербіциду», — сказав Макрей.
Ще один інструмент
Зацікавлені сторони пильно спостерігають за розробкою безпілотників, але зараз це не означає інвестиції, зазначив Макрей. Повернення інвестицій просто ще немає.
«Є ще багато технологій, які потрібно вдосконалити», — сказав він. «Коли я розмовляю із зацікавленими сторонами, вони зацікавлені в даних, але вони не зацікавлені в тому, щоб отримати ці дані. Отже, я думаю, що ми побачимо впровадження моделей обслуговування.
«Про це слід пам’ятати — дрони змінять обсяг інформації, яку ви маєте, і допоможуть вам приймати рішення, але вони нічого не замінять», — додав Макрей. «Це просто буде ще одне джерело даних».
- Зік Дженнінгс, кореспондент ВГН