无人机,这一曾经仅应用于军 事领域的存在如今正在重新定义精准农业。如今,在农场在自家农场中使用无人机的农民数量正在稳步增加。日本农林水产省18日首次制定农业领域普及小型无人机计划,敲定方针称到2022年度把通过无人机喷洒农药的面积从2万公顷(2018年度农水省推算数据)扩大至约50倍的100万公顷,且一半以上水稻、小麦和大豆种植区域引入无人机,以节省劳力和提高生产力。此外为了便于无人机喷洒农药,农水省还敲定了大幅增加果树和蔬菜可用农药数量的目标。


日本:首次制定无人机普及至农业领域计划


无人机活用于喷洒农药和肥料及调查生长状况等,有望在苦于人手不足和老龄化的农业领域发挥作用。已经制定的计划中,除了面向无人机的农药从目前的646种增加到846种外,还写明农水省一年举行20次以上地方说明会。


为了在农业领域普及无人机,农水省当天设立了由地方政府、农户及制造商等组成的官民协议会。今后将收集无人机最新技术和安全相关信息,使其能活用于农业现场。


农相吉川贵盛表示农业领域的无人机利用正在推进,并寻求协助称:“希望(今年)能成为从实证走向实装的元年。普及扩大不仅需要行政,农业人士和企业的紧密合作也不可或缺。”


协议会上介绍了活用人工智能(AI)只对作物存在异常的部分通过无人机喷洒农药的技术等。参加者中有人提出意见,要求完善便于农户使用的相关规则并确保安全性。


日本:首次制定无人机普及至农业领域计划


在这样的情形之下,伴随世界人口增长而来的是农产品消费量的巨大增长,将有越来越多的农民有望用上无人机技术。无人机在农业领域的使用带来了很多好处。但就像任何其他技术一样,无人机也有其优点和缺点。


农业无人机的优点


1.农业分析


无人机可用于土壤和农田分析。借助无人机,可以生成准确的三维地图用在土壤属性、土壤含水量和土壤侵蚀等方面的分析,这些对于精播种植模式下播种非常重要。即使种植后,上述信息农田灌溉和氮素水平的管理都非常有帮助。


2.种植


目前,尽管无人机种植还不普遍,但已经有部分制造商提出系统方案,希望能够将含有种子和植物营养元素的吊舱射入整理好的农田土壤中,而这将极大地降低种植成本。


3.监测


农业生产中最大的障碍之一就是无法高效率地对大面积农田中的田地的作物进行监测。不可预知的天气模式的出现导致风险和维护成本增加,让这一障碍变得更糟。无人机可以用来制作显示精确的作物生长情况时间序列动画,用于显示作物精准的生长过程,更好地管理作物。


4.农业喷洒


通过使用超声波回声和激光,无人机可以根据地形和地理的变化调整飞行高度。无人机扫描和调节其与地面距离的能力使得无人机可以做到实时均匀地喷洒正确数量的药液。这样就提高了效率,最大限度减少渗入地下水的剂量。使用无人机进行喷洒被证明比其他传统方法更快。‘


5.灌溉


配备热敏,高光谱传感器的无人机可以识别田地中已经变得干旱的部分,从而可以帮助人们在确定的部位进行以及时准确地灌溉。


日本:首次制定无人机普及至农业领域计划


6.健康评估


有些无人机可以通过可见光和近红外光扫描农作物,而搭载的灯光处理设备能够识别植物反射的绿光和近红外光的数量。这些数据然后用于开发描述植物健康状况的多光谱图像。这些图像可以用来追踪作物的健康状况,并在监测到任何疾病后提出采取补救措施的建议。


7.易于部署


与传统飞机不同,无人机部署起来更容易,成本更低。


农业无人机的缺点


1.飞行时间和飞行范围


农业无人机也存在一些问题,大多数无人机的飞行时间短,多在20分钟到1小时之间。这样的飞行时间限制每块飞行电池可以覆盖的面积。而飞行范围还则限制了无人机单架次可飞行的半径。而飞行时间更长、飞行半径更大的无人机价格昂贵。


2.初期购买成本


能够在农业领域使用的无人机价格相当贵。目前固定翼无人机的成本高达25000美元。还有一些无人机,其高昂的价格中包括了硬件、软件、工具和成像传感器。


购买没有配备相关设备的无人机价格便宜,但符合要求的相机和处理软件的高成本让两者差别不大。不过,短时间内购买农业无人机全套装备价格成本很高,但从长远来看是值得的。


3.空域内的干扰


农用无人机与有人驾驶航空器共享同一空域,彼此很容易受到干扰。因此,建议无人机使用前想向当地机场或FAA提交飞行计划。


4.受天气影响大


与传统航空器不同,无人机更容易受到气候条件的影响。如果室外多风或多雨,无人机将无法飞行。


5.知识和技能


无人机获得的图像要求专业人员将其转换成有用信息,这意味着普通农民可能需要参加培训,或者不得不雇用专业的分析软件人员来帮助进行图像处理。


无人机技术每天都在不断完善,且随着越来越多制造商进入该行业,无人机和相关设备的成本将会降低。预计飞行时间和航程等限制将通过技术改进来解决。这将会使农民从无人机使用中获得更多收益。


文章来源: 商业时报

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