O que são Drones Agrícolas ou Drone Farming e como eles são utilizados?

Vamos discutir hoje sobre cultivo de drones e importância dos drones na agricultura.

Introdução aos drones na agricultura ou na criação de drones

Drones, também chamados de veículos aéreos não tripulados (UAV) estão sendo usados ​​recentemente para fins agrícolas e este é considerado o mais recente desenvolvimento neste setor. O principal papel dos drones na agricultura é apoiar o planejamento baseado em evidências e a coleta de dados especiais. Normalmente os drones foram desenvolvidos para uso militar, ajuda humanitária, gestão de Desastres, etc. O uso desses veículos não tripulados está se estendendo muito rapidamente no setor de produção agrícola. As principais áreas onde está sendo utilizado são:

• Produção de safra
• Redução do risco de desastres
• Silvicultura
• Pescarias
• Conservação da Vida Selvagem

O sistema aéreo não tripulado tem a parte aerotransportada, que é controlado por um piloto localizado remotamente em outro lugar através de uma estação de controle de solo por meio de conexões sem fio. O sistema pode ser programado manualmente ou também pode ser operado automaticamente por meio de serviços programados. O tamanho e a forma dos drones dependem do tipo de serviço que oferecem. A massa de decolagem é uma medida para classificar os dispositivos em diferentes categorias. Algumas classificações históricas comuns são de 2 kg de massa, 25 kg e 150 kg. A configuração do drone pode ser aeronave de asa fixa (decolagem vertical) ou plataformas de asa rotativa de pouso (helicópteros e multicópteros).

Leia:Ideias inteligentes que beneficiam os agricultores.

Potencial de drones na agricultura

O uso básico de um UAS é ajudar os fazendeiros a ter uma visão panorâmica de suas plantações, de modo que possam detectar mudanças sutis que não podem ser prontamente identificadas pelo reconhecimento de plantações no nível do solo. Esses dispositivos podem coletar imagens multiespectrais por meio de sensores conectados a eles. As imagens são costuradas para gerar banda de refletância espectral, que pode ser utilizado para calcular índices como Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI), Índice de área foliar (LAI) e índice de refletância fotoquímica (PRI)

O NDVI fala de diferentes níveis de biomassa no solo, estresse hídrico, deficiências de nutrientes, Infestação de Pragas, doenças das colheitas, etc. As informações fornecidas pelo NDVI são baseadas em visitas de campo e algoritmos dedicados. Esses algoritmos ajudam como um guia para fornecer insumos de fertilizantes para as plantações. Os dados de sensoriamento remoto ajudam a acelerar o processo de realização de inventários de safras e estimativas de produção. A tecnologia UAS também pode ser usada para documentar o uso ilegal de terras e recursos.

Melhorando a produtividade agrícola

Para preencher a lacuna entre a produção atual e a demanda para o futuro, a tecnologia drone e análises avançadas de dados de imagem podem ser muito úteis. Os dados da imagem do drone são usados ​​para avaliar a saúde das colheitas. A análise NDVI ajuda a entender a intensidade da radiação solar nas lavouras para que possam ser monitoradas adequadamente. Essa tecnologia ajuda a monitorar partes específicas da planta para a identificação precoce de pragas e doenças. Para detectar a ocorrência de desastres naturais ou destruição de plantações, são utilizados produtos geoespaciais NDVI avançados. O mapeamento e a imagem são os dois processos mais importantes que funcionam ao longo do ciclo de produção da cultura com a ajuda de sensores.

Tamanho dos drones

Os drones disponíveis no mercado têm modelos diferentes e normalmente são categorizados em dois tipos com base em seu tamanho:

• Drones pequenos, do tamanho de um inseto.
• Drones grandes para o transporte de cargas pesadas.

Os drones também são categorizados com base em sua plataforma aérea, como:

• Configuração multi-rotar com vários motores.
• Um único rotar como um helicóptero.
• Configuração de asa fixa como um avião.

Aplicação de drones na agricultura

Os drones atuais usados ​​na agricultura são de tamanho médio, mas durante a realização de trabalhos com cargas pesadas como pulverização e plantio de drones maiores são usados. Drones multi-rotores são os drones mais usados ​​no setor agrícola devido ao seu baixo custo e estrutura simples. A melhoria das práticas ou processos agrícolas existentes depende em grande parte da versatilidade dos drones. As aplicações mais importantes dos drones são discutidas abaixo.

• Para análise de solo e campo - mapas 3D são criados pelos drones e posteriormente usados ​​para o projeto de sementes de plantio e também para a geração de tipos de dados com muitas aplicações, como gerenciamento de nível de nitrogênio.
• Para monitoramento de safra - isso é feito pelo processo de imaginário de satélite, mas tem algumas desvantagens importantes, como muito caro, imagens imprecisas, o mau tempo tem um impacto negativo na qualidade dos dados.
• Para controle de água e drenagem - drones monitoram as lavouras com frequência e fornecem atualizações regulares para o desenvolvimento e melhoria da produtividade das lavouras.
• Para avaliação de saúde - drones geram imagens multiespectrais de safras que auxiliam na análise da saúde e maturidade das safras. A detecção precoce de uma infecção bacteriana ou fúngica ajuda na ação corretiva rápida.
• Para irrigação - drones detectam estresse hídrico nas terras agrícolas, ou seja, se houver abastecimento de água inadequado; então, os sensores infravermelhos e térmicos fornecem os dados de áreas que recebem muito pouco abastecimento de água e ajudam na ação rápida.
• Para pulverização de culturas - os drones têm a capacidade de se ajustar a altitudes e trajetórias de vôo de acordo com a topografia e a geografia da região. Isso ajuda os drones a escanear o solo e aplicar líquidos com grande precisão. A ação de pulverização dos drones é estimada em cinco vezes mais rápida do que o método de pulverização normal.
• Para Plantio Aéreo - o plantio feito pelos drones é uma tecnologia ainda em desenvolvimento e é considerada uma forma eficaz de reduzir os custos de mão de obra na lavoura.

Desafios envolvidos na criação de drones

Embora a tecnologia dos drones tenha um grande potencial para transformar a indústria agrícola, ainda existem vários obstáculos para sua progressão além do pequeno lugar que ocupam no mercado. Esses problemas são:

Situação financeira do agricultor

A indústria agrícola é um negócio de margem baixa para muitos agricultores, que precisam de assistência financeira do governo durante condições climáticas adversas. Os drones precisam de grande investimento e conhecimento técnico para serem adquiridos e utilizados.

Leia:Perguntas frequentes sobre agricultura, Agricultura.

Qualidade dos dados capturados no Drone Farming

A qualidade dos dados produzidos pelos drones deve ser de boa qualidade para fornecer informações precisas e precisas. A velocidade de coleta de dados e a flexibilidade de uso do drone são parâmetros secundários considerados importantes apenas ao lado da qualidade. A integração de novos sensores, câmeras e tecnologias de processamento podem ajudar a melhorar a qualidade dos dados capturados pelos drones.

Capacidade modernizadora dos agricultores

Os agricultores precisam se adaptar para modernizar as práticas de produção para que possam obter bons retornos para seus investimentos. Os agricultores podem acessar a tecnologia apenas se entenderem como usá-la com a ajuda de habilidades digitais e confiança. Isso é superado pela fabricação de drones que possuem características autônomas de tal forma que os agricultores não precisam ter as habilidades ou experiência para operá-los com eficiência.

Etapas para fazer um mapa com pequenos drones

O fluxo de trabalho de um pequeno drone para mapeamento é basicamente dividido em 5 etapas, como:

• Desenho do mapa e plano de vôo.
• Aquisição da imagem.
• Processamento da imagem.
• Preparando e visualizando os produtos geoespaciais.
• Extrair informações cruciais necessárias.

Prós e contras da tecnologia de criação de drones

Os efeitos positivos do uso de drones na agricultura são:

• Maiores rendimentos
• Gerenciamento de tempo
• Melhor retorno do investimento
• Fácil de lidar
• Mapeamento integrado
• Imagem da saúde da colheita
• Os drones são à prova de falhas (ou seja, eles voam de volta para casa)
• Verifique a eficiência da água e outros fatores ambientais

O impacto negativo do uso de drones é:

• Estimativa e alcance do tempo de voo
• Alto custo de compra
• Leis para o uso de tal tecnologia
• Interferência do espaço aéreo
• Problemas de conectividade
• Dependência do clima
• Habilidade ou habilidade para usar a ferramenta

Conclusão da criação de drones:

Na Índia, devido ao tamanho do terreno, a utilização de drones na agricultura é limitada. Em áreas onde grandes planícies estão presentes, a criação de drones seria o futuro.

Leia:Cultivo de feijão-nhemba.