«Умные» инструменты сельского хозяйства

«Умные» технические устройства
Дроны, к которым относятся, как наземные беспилотники, так и беспилотные летательные аппараты (БПЛА) и мультикоптеры (квадро-, гекса-, октокоптеры), а также крылатые беспилотники. Последние чаще используются на больших площадях или для выполнения картографирования. Они также позволяют создавать электронные 3D-карты полей, рассчитывать показатели для внесения удобрений, инспектировать поля и мониторить состояние урожая, осуществлять контроль за работой транспорта и сельхозмашин, охрану угодий, вносить на поля средства защиты растений и удобрения и т.д. Мониторинг с беспилотников может обеспечить данные не только о культурных растениях, но и о сорняках, например, их густоте стояния и даже видовом составе. Путем съемки с беспилотников возможно построение термограмм, так как температура растений сигнализирует о степени их стресса, особенно от засухи.
При этом, по подсчетам специалистов, БПЛА окупаются только в том случае, если они будут обслуживать не менее 10 тысяч гектаров земли. В связи с этим мелким фермерам выгоднее пользоваться услугами аутсорсинговых компаний, которые специализируются на предоставлении таких видов услуг.
Дроны активно используются в сельском хозяйстве в США, Европе, Бразилии, Аргентине и других странах, но наибольшее применение они получили в Китае, который занимает также лидирующие позиции по производству БПЛА. Например, китайская компания DJI еще в 2015 году захватила более 2/3 мирового рынка беспилотников.
Датчики (сенсоры), которые устанавливаются в землю в контрольных точках, являются основой системы определения характеристик почвы и способны выявлять, например, неоднородности рельефа, типы почв, освещенность, погоду, количество сорняков, паразитов и оперативно сообщать об этом пользователю для принятия решения. Таким образом, размещенные в поле на значительном расстоянии датчики и сенсоры, которые объединены в сеть, позволяют без выезда на место получать информацию о состоянии полей и культур, в частности, о влажности, температуре, уровне засоренности сорняками, фазах роста растений и др.
БПЛА совместно с наземными устройствами в виде закопанных датчиков с беспроводной связью, которые замеряют физические и химические свойства почвы, а также автономной метеостанцией могут образовывать систему, которая будет предоставляет фермеру или агроному и современным «умным» машинам полный набор данных, необходимых для принятия правильных решений.
Роботы (роботизированные машины), выполняющие широкий спектр задач – от сбора урожая до очистки территории от сорняков, стремительно набирают популярность в сельском хозяйстве. По данным консалтинговой компании Tractica, к 2024 г. поставки сельскохозяйственных роботов вырастут до 594 тыс. единиц, увеличившись с 32 тыс. по итогам 2016 года. К началу 2017 года в мире насчитывалось свыше 150 поставщиков роботов для АПК. При этом отмечаются следующие ключевые области применения роботов в АПК: беспилотные тракторы и летательные аппараты; автоматизированные системы вегетации агрокультур; автоматизированные системы управления молочными фермами и др. При этом «умные» тракторы и комбайны могут работать автономно и не требуют присутствия человека, что дает возможность использовать их в любое время суток. Кроме этого, они могут быть снабжены множеством дополнительных функций, например, встроенными системами против вредителей.
Например, американская компания Blue River Technology создает роботов, которые в поле с помощью компьютерного зрения отличают сельхозкультуру от сорняка и избирательно опрыскивают только его химикатами, а в Японии создали робота, собирающего вместо человека клубнику с грядок. По мнению ученых, через несколько лет все рутинные полевые работы вроде посева, прополки и полива смогут выполнять агророботы.