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无(wú)人机+遥(yáo)感:精准农业迎来新(xīn)阶段

 

无(wú)人机技术(shù)迎来了精确农(nóng)业革命的下一个阶段,帮助种植者(zhě)最大限度(dù)地(dì)提(tí)高产量、节省资金。

无人机技术在农业中主要的优点是:能够轻松快速地成像,在短短(duǎn)几个小时内即可得到显示作物相对状况的(de)地图(tú)。

对田间(jiān)监测的改进

使用(yòng)无(wú)人机(jī)对农田基(jī)本情况进行(háng)监测(cè)是对田间监测手段(duàn)的重大改进(jìn),这也(yě)是无人机技术应用的主(zhǔ)要驱动力。传统上,农民(mín)是通过步行穿过田地来检(jiǎn)查作(zuò)物状况的。这件(jiàn)工作既热又费时,而且(qiě)很难检查到每(měi)株作(zuò)物的情况,即使是一小片田地也很(hěn)容易漏掉发生(shēng)问题的区域。

随着无人机应用于农业,现在进(jìn)行作物监测,只需要利用(yòng)无人(rén)驾驶飞机收集整片农田的近红外(wài)图(tú)像,上传图像到云数(shù)据处理服务器,在几个小时内就(jiù)可以收到显示(shì)作(zuò)物相对状况的地图。现在利用作物监测,足不出户即可锁定需要评估(gū)的(de)特定区域。

遥感(gǎn)技术在农业(yè)中(zhōng)的应用

航空和(hé)卫星成(chéng)像技术已(yǐ)经(jīng)在农业中应用了数十年,但是依然不成熟。漫(màn)长的卫星重复周(zhōu)期、昂贵(guì)的(de)图(tú)像采集费用和不(bú)易操作(zuò)的软件工(gōng)具,这些都妨碍了遥感技术在农业的应用。但是(shì),情况(kuàng)正在发生改(gǎi)变。随着(zhe)低成(chéng)本易(yì)操作的无人驾驶(shǐ)飞机和(hé)云计算的出(chū)现,卫星遥感技术在农业中的应用终于得以实(shí)现。

一些公司,如昆明劲鹰植保无人机每分钟灌溉一亩,人工需(xū)要一天一(yī)亩。

多旋翼无人(rén)机的优点

纵观(guān)技术创新,多旋翼无人机在农业中的应用大有发(fā)展(zhǎn)。与固定(dìng)翼无(wú)人机相比,多旋(xuán)翼无(wú)人机有以下三大优势(shì):

➤ 1.精(jīng)准起降(jiàng),这(zhè)对固(gù)定翼无人机来(lái)说是一(yī)个挑战;

➤ 2.强(qiáng)风(fēng)中的稳定(dìng)性(xìng)更佳;

➤ 3.飞行(háng)更精确。飞行线路是笔(bǐ)直的,且(qiě)在飞(fēi)行线路之间的过渡是平滑的。

仅在一年前,传统(tǒng)的(de)观(guān)点依然认(rèn)为,多旋(xuán)翼无人机没(méi)有能(néng)力覆盖(gài)大型的农田(tián)。然而,随着(zhe)电池技术和航空电子设备的快速(sù)发展,现在多旋翼飞(fēi)机的续航能(néng)力已与(yǔ)固定翼飞机无异。多旋翼无人(rén)机现在可以仅(jǐn)使(shǐ)用一组电池,轻松地飞(fēi)越160英亩,相当于(yú)一个中心支(zhī)点灌(guàn)溉系统农田面积的四分之一。

无人驾驶飞机拥有独特的数据(jù)收集能力(lì),例如低空飞行使探测器(qì)距(jù)离(lí)目标(biāo)仅(jǐn)几米的距离。这(zhè)些能力使(shǐ)得新的应用不断涌现(xiàn)。通过(guò)使用多(duō)旋翼(yì)无人(rén)机低空飞过农田,农业种植(zhí)者(zhě)和(hé)作物顾问能够以前(qián)所未(wèi)有(yǒu)的空(kōng)间分辨率获取作(zuò)物生长图像。结合(hé)高分辨率图像数据和云计算及尖端(duān)机器视觉算法(fǎ),新应用可以带来相当的经济回报,而(ér)且这些应(yīng)用在(zài)变(biàn)得越来越便宜及(jí)容易操作。

农业(yè)无人机技术(shù)应用的一个很好(hǎo)的例子是作物量统计:在生(shēng)长季(jì)初期统计(jì)作物量,使种植者能够做出明智的管理决策。在2015年北美生长(zhǎng)期初期,玉米带大部分地区遭(zāo)遇寒流和阴雨天气,影响了玉米种子发(fā)芽和出(chū)苗(miáo)情(qíng)况。及时掌握近期播(bō)种土地的作物统计(jì)信息对(duì)于(yú)农业经营者是非常宝贵的,这些信息能够回(huí)答(dá)以下关键(jiàn)问题:

是(shì)否(fǒu)应该补种部分作物(wù)?

是否需要修(xiū)改(gǎi)播种机设置?

是否存在(zài)漏种(zhǒng)或重复播种?

是否(fǒu)达到(dào)目标(biāo)播种量(liàng)?

利用新的计算机视(shì)觉(jiào)算法分析无(wú)人机采集(jí)的高分(fèn)辨率图像,可以查看(kàn)近期发芽的单株玉米的情况。计算机系统可(kě)以通过分析外形来识别单株玉米,这在传统的遥感应用中是从未达到过的。利用多光谱和高光(guāng)谱单像素分析来鉴定植株,高空间分(fèn)辨率的(de)单(dān)位像元对应的地面面积大小可(kě)达(dá)到分米级。

随着无人机遥感(gǎn)技术的应用,地(dì)球影像技术(shù)将在各个行业(yè)中有令人激动的应用(yòng)。在(zài)农业(yè)中,利用(yòng)云计算和新的机器视觉算法,无人驾驶飞(fēi)机(jī)正(zhèng)在(zài)降(jiàng)低种(zhǒng)植(zhí)者的成(chéng)本,提高(gāo)产量。而更多新的无人机应用(yòng)正令人拭目以(yǐ)待(dài)。(来源(yuán):无人机联盟)

图(tú)示(shì):劲鹰(yīng)植保无人机

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