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【现代化农业】农业无人机：优点探析与实践案例

农业行业观察 · 公众号 · · 2024-09-05 22:54

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无人机现在被广泛应用于许多行业。如今农业无人机市场达到13亿美元，就无人机的采用而言，农业现在是仅次于建筑业的第二大行业。

无人机在农业中的未来看起来很有希望：分析人士称，到2026年，农业无人机的市场将达到65.2亿美元，增长率为31.4%。随着无人机成本的降低和农业无人机软件的日益成熟，需求会持续增长。

为什么要使用农业无人机

那么，无人机能为农业做些什么呢？这个问题的答案可以归结为提高整体效率，但无人机的作用不止于此。随着无人机成为智能（或“精确”）农业不可或缺的一部分，它们帮助种植者应对各种挑战，并获得大量好处。

这些好处大多来自于实时数据和减少不确定性。农业的成功通常取决于农民几乎无法控制或根本无法控制的因素：天气和土壤条件、温度、降水等。效率的关键在于他们的调整能力，而这在很大程度上受到准确、近乎实时信息的影响。

无人机技术的使用可以真正改变游戏规则。通过获取大量数据，农民可以提高作物产量，节省时间，减少开支，并以无与伦比的准确性和准确性采取行动。

我们今天所知道的世界是快节奏的：变化和转变几乎在眨眼之间发生。适应至关重要，鉴于人口增长和全球天气条件的变化，农民将被要求利用新一代技术来应对新出现的挑战。

无人机技术的工作原理

通常，无人机结构包括推进和导航系统、GPS、传感器和摄像头、可编程控制器以及自动飞行设备。

无人机用于农业的技术使其能够捕获比飞机和卫星能够收集的更准确的信息。基于无人机的农业科技软件处理收集的数据，并以易读的格式提供。

总而言之，农业无人机的数据收集过程包括四个逻辑步骤：

1.规划飞行轨迹： 划定和评估监视区域，并将GPS信息上传到无人机导航系统。

2.自动飞行： 无人机根据预先设定的参数执行飞行模式，并收集所需的数据。

3.数据上传： 无人机将其捕获的数据提交处理和分析。

4.信息输出： 数据经过处理后，以可读的格式发送给种植者。该报告包含有深刻见解的信息，有助于做出更好的农场管理决策。

农业无人机实践

无人机用于精准农业的势头越来越大，因为它们能够快速高效地提供最新信息。无人机软件的发展及其总体可负担性也解释了无人机应用的增加。

土壤监测

智能农业是数据驱动的，使种植者能够根据土壤状况的准确信息采取行动。提取这些数据之前涉及到实地考察和手动收集指标。无人机配备了农业智能传感器，可以收集和传递这些数据——不用说，它们也可以以更快、更精确的方式进行。

种植作物

土壤为种植做好了准备，无人机在其中播种，而不是使用过时的种植技术。使用无人机进行种子种植相对较新，但一些公司正在试验这种方法。

无人驾驶飞机还可以在田地里喷洒水、化肥或除草剂，从而减少这些过程的成本、人工和时间。

防治感染和害虫

农业无人机不仅可以使用热、多光谱和高光谱技术向种植者通报土壤状况，还可以检测杂草、感染和害虫造成的田地区域。根据这些数据，农民可以决定对抗虫害所需的确切化学物质数量，这不仅有助于减少开支，还有助于改善农田健康。

农业喷洒

智能农场还使用无人机进行农业喷洒，这有助于限制人类接触化肥、杀虫剂和其他有害化学物质。无人机可以比车辆和飞机更快、更有效地处理这项任务；对于仍然使用体力劳动的农场来说，它们也是一个很好的选择。

在现场治疗方面，无人机也是不可替代的。他们可以用传感器和摄像头检测感染区域，并在保持现场健康部分不变的情况下对其进行处理。这不仅节省了时间，提高了安全性，而且有助于减少开支。

作物监测

农田占地面积很大，通常几乎不可能估计作物的整体状况。通过使用无人机进行农业测绘，农民可以随时了解特定地区植物的健康状况，并指示哪些田地需要关注。

为了估计作物的状况，无人机用红外相机检查田地并确定光吸收率。根据准确、实时的信息，农民可以采取措施改善任何地点的植物状况。

牧畜监测

在畜牧业中，无人机可以在牛群在牧场上吃草时监视它们，从而减少了对骑马和卡车上劳动力的需求。使用热传感器技术，无人机可以找到走失的牛，检测受伤或生病的动物，并计算它们的确切数量。诚然，无人机能够比牧羊犬更好地监视牛群。

开发农业无人机解决方案

无人机很容易获得，而且相对便宜，但在实施无人机解决方案之前，有一些重要的事情需要考虑。将农场转变为无人机增强型农业科技企业的步骤包括以下5个方面：

确定目标

农业无人机有一系列应用：田地和作物监测、种子种植、牲畜监测等。你想让它们做什么？确定您认为使用无人机将受益最大的核心农场流程。

研究法律政策

随着无人机管理的加强，需要关注商业无人机使用的所有法律问题。这些将根据国家或居住状态而有所不同。如果必须的话，请注册您的无人机，并了解哪些类型的无人机可以在您的地区合法使用。此外，请仔细学习驾驶无人机的安全说明，因为一旦发生事故，将承担相关责任。

决定无人机硬件配置

根据你想要完成的任务，有必要决定为你的无人机配备哪种硬件。例如，对于作物健康监测，您的无人机将需要一个红外摄像头。如果你想让它估测土壤状况，它需要合适的传感器等。简而言之，你的无人机能力将取决于你心中的任务。

选择无人机软件的类型

您的无人机收集的数据必须使用农业无人机软件进行处理。根据您的无人机类型，您很可能需要导航和飞行管理软件、地图以及数据和图像处理软件。在某些情况下，现成的开箱即用的软件不起作用，您需要定制的解决方案。

开发定制无人机软件

在最初阶段，这将需要了解数据收集、分析和可视化过程。此外，您还需要深入了解植物生理学，以指导软件算法识别指示植物条件的某些模式（土壤条件或畜牧场的牛行为模式也是如此）。

您还必须决定最佳图像处理类型，以及无人机数据如何与其他指标相关联，如湿度、温度、现场地形等。

无人机改变现代农业

农业无人机技术有可能以多种方式改变现代农业。然而，要想从中充分受益，农民必须经过仔细的准备过程——从估计商业目标，到决定合适的硬件堆栈和无人机软件功能。

总而言之，农业无人机技术开发是一项复杂的任务，需要与可靠的第三方无人机硬件和软件解决方案提供商合作。

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