ड्रोन तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीमुळे ड्रोन स्काउट्स अचूक शेती आणखी अचूक बनविण्यास तयार आहेत.
फेडरल एव्हिएशन ॲडमिनिस्ट्रेशनच्या म्हणण्यानुसार ड्रोन आधीच शेतात पोहोचले आहेत. 2017 मधील सर्व व्यावसायिक नोंदणीकृत ड्रोनपैकी सतरा टक्के ड्रोन शेतीसाठी वापरण्यात आले, ज्यामुळे ते स्थावर मालमत्ता/एरियल फोटोग्राफीच्या मागे असलेल्या मशीनसाठी 48 टक्के आणि औद्योगिक तपासणीसाठी 28 टक्के वापरण्यात आले.
विशेष शेती हा ड्रोनसाठी अचूक कृषी बाजाराचा एक भाग आहे. एरोनॉटिक्स कंपन्या जसे की फ्रेंच-आधारित कंपनी Delair-Tech आणि अमेरिकन संरक्षण ड्रोन कंत्राटदार AeroVironment विशेष पीक उत्पादकांना त्यांच्या एकात्मिक सेन्सर कृषी ड्रोनचे विपणन करत आहेत आणि वायव्य हे लक्ष्य बाजार आहे.
रेडएज-एम नावाचा मल्टी-स्पेक्ट्रल ड्रोन सेन्सर विकणारा सिएटल-आधारित MicaSense, केनविक, वॉशिंग्टन येथे झालेल्या फळझाड उत्पादकांच्या मेळाव्यासारख्या उत्पादकांच्या बैठकांना उपस्थित राहतो. त्या बैठकीत, MicaSense सीईओ गॅब्रिएल टोरेस यांनी क्रॉपलोड व्यवस्थापन विश्लेषणावर चर्चा केली ज्यावर कंपनी काम करत आहे.
“इमेजरी एखाद्या विशिष्ट व्यवस्थापन पद्धतीवर कसा प्रभाव टाकू शकते किंवा निर्णय घेण्याच्या आसपासच्या काही व्यक्तिनिष्ठतेचे निराकरण करण्यात कशी मदत करू शकते याचा शोध घेण्यासाठी आम्ही शेतकरी आणि उद्योगातील नेत्यांसोबत सतत काम करतो,” एंटरप्राइज सोल्यूशन्सचे मायकासेन्स संचालक मानल एलराब म्हणाले. "आम्ही दैनंदिन शेतीच्या निर्णयांमध्ये प्रतिमा विश्लेषणे लागू करण्याचे नवीन मार्ग शोधण्यासाठी वचनबद्ध आहोत."
शैक्षणिक, विशेष पिकांसाठी ड्रोनच्या वापराचा अभ्यास करत आहेत. फेब्रुवारी २०१८ मध्ये व्हेजिटेबल ग्रोअर्स न्यूजने रोचेस्टर इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी आणि कॉर्नेल युनिव्हर्सिटी यांच्यात व्हाईट मोल्डसाठी स्नॅप बीनची संवेदनशीलता ओळखण्यासाठी ड्रोन प्रोग्राम विकसित करण्यासाठी केलेल्या भागीदारीबद्दल लिहिले. पेन स्टेट युनिव्हर्सिटीमध्ये, दोन संशोधक - एक अभियंता आणि एक फलोत्पादन तज्ञ - स्वतंत्र ब्लॉसम कव्हरेज आणि झाडाच्या फळांमध्ये पीक भार निश्चित करण्यासाठी ड्रोन प्रोग्रामवर काम करत आहेत.
सैनिकांपासून ते सोयाबीनपर्यंत
विकसित होत असलेले ड्रोन तंत्रज्ञान एका क्षेत्रातून दुसऱ्या क्षेत्रात जाते. AeroVironment चे एजी ड्रोन क्वांटिक्सचा सर्वात जुना पूर्ववर्ती पॉइंटर नावाचा लष्करी ड्रोन होता जो यूएस आर्मी आणि मरीन कॉर्प्सने 30 वर्षांपूर्वी वापरला होता. 9/11 नंतर आणि आखाती युद्धादरम्यान ही कंपनी यूएस डिपार्टमेंट ऑफ डिफेन्सची प्रमुख पुरवठादार बनली आणि DOD कडे आजपर्यंतचे पाच कार्यक्रम आहेत.
जरी क्वांटिक्स हे शत्रुत्वाच्या ऐवजी वनस्पतींचे सर्वेक्षण करण्यासाठी असले तरी, त्याची उभ्या टेक-ऑफ आणि लँडिंगची संकल्पना लष्करी कार्यक्रमातून आली आहे. फिक्स्ड-विंग ड्रोन स्पेस शटलप्रमाणे उभ्या स्थितीतून प्रक्षेपित होते, परंतु क्रॉप इमेजरीच्या दीर्घ स्वीपसाठी विमानासारखे बाहेर जाते.
"हे खरोखरच दोन्ही जगातील सर्वोत्तम आहे," एरो व्हायरनमेंटचे व्यावसायिक विक्री संचालक मार्क डुफाऊ म्हणाले.
तंत्रज्ञान विकसित होत आहे आणि कंपन्या नवीन वैशिष्ट्ये शोधत आहेत जी अचूक शेतीसाठी सर्वोत्तम कार्य करतात. मूलभूत रिमोट सेन्सिंग तंत्रज्ञानांपैकी एक, नॉर्मलाइज्ड डिफरन्स व्हेजिटेशन इंडेक्स (NDVI), 1960 आणि 1970 च्या दशकात उपग्रह प्रोग्राम्समधून आले, MicaSense रिमोट सेन्सिंग ऍप्लिकेशन्स स्पेशलिस्ट जॉन सुलिक यांनी सांगितले.
“तुम्ही बरेच काही करू शकता,” सुलिक म्हणाला. “हे फक्त बरेच जुने रिमोट सेन्सिंग तंत्र या उच्च-मूल्याच्या पिकांशी संबंधित नाहीत. तुम्हाला जितकी गोष्ट माहित असणे आवश्यक आहे तितकी ते तुम्हाला सांगत नाहीत.”
MicaSense च्या RedEdge-M मध्ये लाल, हिरवा, निळा, जवळ-अवरक्त आणि लाल किनार मोजणारे पाच कॅमेरे आहेत.
“मल्टीस्पेक्ट्रल इमेजरी हे जेव्हा तणावासाठी तुमच्या फील्डचा शोध घेण्याचा विचार करते तेव्हा एक अतिशय अभ्यासपूर्ण साधन असल्याचे दिसून आले आहे,” एलराब म्हणाले. "मल्टीस्पेक्ट्रल इमेजरीतून तयार केलेले निर्देशांक तुमच्या फील्डमधील परिवर्तनशीलता समजून घेण्यास मदत करतात आणि अशा प्रकारे तुम्हाला तणावाच्या ठिकाणी मार्गदर्शन करतात जेणेकरून तुम्ही प्रतिनिधी नमुने गोळा करता जे तणावाचे कारण कमी करू शकतात."
उत्पादकांसाठी काही भिन्न मल्टी-स्पेक्ट्रल ड्रोन सेन्सर बाजारात आहेत. मिनियापोलिस-आधारित सेंटेराने 28 मार्च रोजी घोषित केले की ते डीजेआय-ब्रँड मॅट्रीस 710 मालिका औद्योगिक ड्रोनसह प्लग-अँड-प्ले वापरण्यासाठी त्याचा AGX200 गिम्बल्ड सेन्सर विकत आहे. सेंटेराचे सीईओ एरिक तैपले म्हणाले की सामना "आमच्या ग्राहकांसाठी फील्डमधून कारवाई करण्यायोग्य डेटा गोळा करणे आश्चर्यकारकपणे सोपे करते."
"आमचे ग्राहक डझनभर वेगवेगळी इंडेक्स उत्पादने तयार करतात आणि कृषी, वनीकरण आणि पर्यावरण संरक्षणातील विविध अनुप्रयोगांमध्ये स्वयंचलित विश्लेषण साधने वापरतात," तो म्हणाला. Sentera चे सेन्सर FieldAgent नावाच्या सॉफ्टवेअर ॲनालिटिक्स प्लॅटफॉर्मवर एक वर्षाच्या प्रवेशासह पॅकेज केलेले आहे जे रोग, कीटक आणि इतर दबाव शोधण्यात, कमतरता ओळखण्यात आणि पोषण स्थितीचे मूल्यांकन करण्यात मदत करण्यासाठी क्रॉप-स्काउटिंग अंतर्दृष्टी वितरीत करते."
ड्रोनही लांबचा प्रवास करत आहेत. फ्रान्समध्ये, डेलेअरच्या DT18 ag ड्रोनला दृश्यमान रेषेच्या पलीकडे उड्डाण करण्यासाठी किंवा BVLOS ऑपरेशनसाठी मान्यता देण्यात आली आहे (US FFA ला BVLOS उड्डाणासाठी सूट आवश्यक आहे). DT18 3G वायरलेस फोन नेटवर्कद्वारे नियंत्रित केले जाऊ शकते आणि अशा प्रकारे नियंत्रण टॉवरशिवाय मैलांपर्यंत उडता येते.
“एका फ्लाइटमध्ये तुम्ही 2,500 एकरपेक्षा जास्त क्षेत्र व्यापू शकता जेव्हा नियम तुम्हाला उंच उड्डाण करण्याची परवानगी देतात,” कृषी आणि वनीकरण उत्पादन व्यवस्थापक लेनाइक ग्रिग्नर्ड म्हणाले. "आम्ही आमची प्रणाली समक्रमित करतो जेणेकरून पीक मूल्यांकनाची उत्पादकता खूप जास्त असेल."
पाहण्यासाठी पुरेसे रुंद
ड्रोन महाग आहेत आणि ते बहुतांशी पोहोचू शकत नसलेल्या भागात शोधण्यासाठी उपयुक्त आहेत. तर खर्चाचे समर्थन करण्यासाठी शेत किती मोठे असावे?
स्वतंत्रपणे, Delair's Grignard आणि AeroVironment's Dufau दोघांनीही समान बॉलपार्क आकृती आणली: 1,000 एकर.
"यूएसमध्ये, जेव्हा तुमच्याकडे 1,000 एकरपेक्षा जास्त जमीन असणे सुरू होते, तेव्हा ते मनोरंजक वाटू लागते," ग्रिगनर्ड म्हणाले. डुफाऊ म्हणाले की हजार-एकरच्या उंबरठ्यावर, "मध्यपश्चिमी भागातील उत्पादकांना खरोखर सिस्टममध्ये उपयुक्तता दिसू लागते."
परंतु दोघांनीही हे जोडण्यात घाई केली की अनेक प्रकारे विशेष पिके पंक्तीच्या पिकांपेक्षा खूप वेगळी असतात आणि गुंतवणुकीवर जास्त परतावा दर्शवतात.
"हे खरोखरच प्रति एकर महसुलावर येते," डुफाऊ म्हणाले. “जेव्हा तुम्ही मध्य-पश्चिमी पंक्तीची पिके आणि विशेष पिके यांच्यातील तुलनेमध्ये सामील होता, तेव्हा ती संख्या लक्षणीयरीत्या बदलते कारण विशेष पीक विरुद्ध कॉर्न आणि बीन्ससह प्रयत्न आणि कमाई धोक्यात येते. तुम्ही विशेष पिकांमध्ये प्रवेश करता तेव्हा ही संख्या खूपच कमी आहे.”
एक उदाहरण, तो म्हणाला, वाइनग्रेप उत्पादक जे पाच एकर इतक्या लहान द्राक्ष बागेची शेवटची, त्वरित तपासणी करण्यासाठी ड्रोन तैनात करण्यासाठी ओळखले जातात.
"तुम्हाला काय सापडले आहे, हे आवश्यक नाही?'" दुफाऊ म्हणाला. “तुम्हाला जे सापडत नाही तेच तुम्हाला खात्री देते की तुम्ही ते व्यवस्थापित करण्यासाठी जे काही करू शकता ते करत आहात. … (नाही) ते फक्त तिथेच समस्या शोधू शकतात परंतु कोणत्याही समस्या नाहीत हे जाणून ते रात्री चांगली झोपू शकतात.”
उच्च पीक मूल्य हे ड्रोन कंपन्यांना वाटते की विशेष पीक उत्पादक हे तंत्रज्ञान विकत घेण्याची अधिक शक्यता आहे.
“पंक्तीच्या पिकांमध्ये दत्तक घेण्याचा दर मंद आहे, आणि याचे एक कारण म्हणजे जेव्हा तुम्ही कॉर्नची किंमत पाहता तेव्हा तुमच्याकडे अशा प्रकारच्या तंत्रज्ञानाकडे जाण्याची गुंतवणूक क्षमता नसते,” ग्रिगनर्ड म्हणाले.
MicaSense चे एलारब म्हणाले की, विशेष उत्पादकांना तंत्रज्ञानाशी जुळवून घेणे लवकर वाटते.
"उच्च मूल्याची पिके ही द्राक्षबागा आणि फळझाडे आणि यासारखी तंत्रज्ञानाची सुरुवातीची अनुकूलक आहेत," ती म्हणाली. “कॉफी आणि भाज्यांसारख्या इतर पिकांमध्येही खूप रस आहे.
“बऱ्याच लोकांना अचूक एजीमध्ये स्वारस्य आहे आणि विशिष्ट पिकांमध्ये दत्तक घेण्याचे विविध दर आहेत. दरवर्षी बाजारपेठ वाढत आहे. बरेच लोक त्यांच्या व्यवस्थापन निर्णयांमध्ये प्रतिमा समाविष्ट करण्याबद्दल अधिक उत्साहित आहेत, त्यामुळे निश्चितपणे बरीच वाढ होत आहे. ”
डेटापासून निर्णयापर्यंत
ड्रोन डेटा आणि इमेजरी उत्पादकांच्या व्यवस्थापन निर्णयांशी संबंधित बनवणे आवश्यक आहे.
“सेन्सर डेटा तयार करतात,” MicaSense चे सुलिक म्हणाले. “उत्पादकांना माहिती हवी आहे. त्यामुळे, उद्योगाला आवश्यक असलेल्या डेटाला कृती करण्यायोग्य माहितीमध्ये कमी करण्याचा एक वेळेवर मार्ग आहे. तेच गुळगुळीत करणे आवश्यक आहे. आणि आम्ही त्यावर काम करत आहोत.”
डेलेअरचे ग्रिगनर्ड या कार्याला डेटा "अडथळा" म्हणतात.
"संपूर्ण उपायाची कल्पना म्हणजे वर्कफ्लोच्या वेगवेगळ्या टप्प्यांवर डेटासह काही अडथळे दूर करणे, संपादन ते डेटा प्रोसेसिंग - हे पीक सल्लागार किंवा उत्पादकाचे ओझे नाही."
विश्लेषण साधनांपैकी एक उत्पादकांना संदर्भ देण्यासाठी नकाशा तयार करते.
ती म्हणाली, “आम्ही वनस्पतींच्या आरोग्याचे आणि वनस्पतीला पोषक घटकांच्या गरजांचे मूल्यांकन करतो आणि मग नकाशा तयार करतो. "या नकाशाचे मूल्य प्रिस्क्रिप्शनसाठी केले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, नायट्रोजन नकाशा." Delair च्या DT18Ag मध्ये झाडे मोजण्याची किंवा लागवडीतील अंतर ओळखण्याची क्षमता देखील आहे.
परंतु ग्रिग्नर्ड जोडले की अल्गोरिदम हे सर्व एकाच आकाराचे नसतात आणि पिकांमध्ये परिणाम बदलतात. उदाहरणार्थ, स्ट्रॉबेरी वनस्पतींसह, वनस्पती-गणना अल्गोरिदम सुरुवातीच्या टप्प्यात चांगले कार्य करते, परंतु नंतर अल्गोरिदम अपयशी ठरते कारण झाडे वाढतात आणि छत एकमेकांना जोडू लागतात.
AeroVironment झाडांच्या फळांच्या पिकांसाठी वनस्पती मोजणी अल्गोरिदमवर काम करत आहे, जे डूफाऊने मार्चमध्ये सांगितले होते की सध्याच्या प्रणालीमध्ये ॲड-ऑन म्हणून उपलब्ध होण्यापासून सुमारे दोन ते तीन महिने दूर आहेत.
वेरिएबल रेट ॲप्लिकेटर हे आणखी एक तंत्रज्ञान आहे जे अचूक शेतीमध्ये वेगाने विकसित होत आहे. डुफाऊ म्हणाले, ड्रोन डेटाचा संभाव्य वापर म्हणजे ड्रोनमधून खत, कीटकनाशके आणि/किंवा बुरशीनाशकांच्या व्हेरिएबल-रेट ऍप्लिकेटरवर डेटा हस्तांतरित करण्यायोग्य बनवणे. वैयक्तिक वनस्पतींवरील ड्रोन डेटा व्हेरिएबल-रेट ऍप्लिकेटरमध्ये सामील झाला म्हणजे वैयक्तिक वनस्पतींना फक्त त्यांना आवश्यक असलेली रसायने मिळतात.
परंतु जिथे नवीन तंत्रज्ञान पुढे जाईल तिथे डफाऊ म्हणाले की ड्रोन-निर्मित नकाशे भविष्यात अधिक अचूक होणार आहेत.
“तुम्ही पान-ते-पान, फांद्या ते फांद्या जात आहात, शेवटी वनस्पती आरोग्याचे मूल्यांकन करत आहात,” तो म्हणाला. “अशा प्रकारचे अचूक नकाशे केवळ दीर्घकालीन चांगले मिळतील. आणि मला असे दिसते की या प्रकारचे तंत्रज्ञान केवळ काही क्षेत्रांना चालना देत आहे, विशेषत: विशेष पिकांमध्ये ज्यांची प्रत्यक्षात अंमलबजावणी झाली नाही.”
- स्टीफन क्लोस्टरमन, व्हीजीएन सहाय्यक संपादक
शीर्ष फोटो: फिक्स्ड-विंग AeroVironment Quantix मध्ये हॉव्हर ड्रोन प्रमाणेच उभ्या टेकऑफ आणि लँडिंगचे वैशिष्ट्य आहे.