کاربردهای مختلف پهپاد در کشاورزی هوشمند

برای تامین تقاضای عظیم غذا برای جمعیت رو به رشد، کشاورزی باید با استفاده از اطلاعات و کاربرد فناوری های ارتباطی (ICT) متحول شود. کاربردهای مختلف پهپاد در کشاورزی هوشمند امروزه به معنای استفاده از جدیدترین تکنیک های فناوری اطلاعات و ارتباطات برای رشد مواد اولیه غذایی به شیوه ای پایدار و پاک میباشد.

کاربردهای مختلف پهپاد در کشاورزی هوشمند

استفاده از پهپاد برای افزایش تامین محصولات کشاورزی

فناوری‌های ICT مانند اینترنت اشیا (IoT)، سنجش از دور و وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) می تواند به طور موثر از حسگرها برای کشاورزی هوشمند استفاده کند. پهپاد ها یکی از این تکنولوژی ها هستند. با استفاده کردن این فن آوری ها، کشاورزان می توانند آبیاری را بصورت خودکار و با نظارت از راه دور انجام دهند. پهپاد ها با کمک از چندین سنسور زمین کشاورزی را کنترل کرده و خاک مناسب را برای محصولات تشخیص میدهند. کشاورزی هوشمند نه تنها به تامین نیازهای غذایی جمعیت رو به رشد کمک می کند. بلکه به روندهای اخیر در کشاورزی مانند کشاورزی ارگانیک نیز کمک خواهد کرد.

سیستم موقعیت یاب پهپاد در زمین کشاورزی

پهپادها نوعی هواپیما هستند که می توانند به طور مستقل پرواز کرده و از راه دور قابل کنترل شوند. ابزارها و تکنیک ICT مانند سیستم های جاسازی شده، سیستم های موقعیت یاب جهانی (GPS) و سنسورها برای کنترل پهپادها در زمین کشاورزی استفاده می شود. می توان از سیستم موقعیت یاب پهپاد برای نظارت بر موقعیت ها/ماموریت هایی که برای انسان بسیار خطرناک هستند، استفاده کرد. پهپاد ها در ابتدا برای استفاده در کاربردهای نظامی اختراع شدند. به تدریج پهپاد ها موفق شدند در برنامه های مدنی مانند کشاورزی، پلیس ، نظارت، اهداف تفریحی و غیره استفاده شوند.

تاثیر پهپاد ها در چرخه عرضه و تقاضا

پهپاد ها میتوانند در چرخه عرضه و تقاضا محصولات کشاورزی تاثیر بسزایی بگذارند. مزایای اصلی استفاده از پهپاد در کشاورزی هوشمند، برنامه های کاربردی در آنها است. که از جمله ی آنها حرکت پهپادها در شرایط آب و هوایی متغیر و توانایی گرفتن تصاویر با وضوح بالا از محدوده های مختلف زمین کشاورزی (متوسط برد ۵۰ تا ۱۰۰ متر) است.

همچنین می توان از پهپاد ها برای تعیین و نظارت کیفیت محصولات کشاورزی عرضه شده، نظارت بر حملات انجام شده توسط آفات / علف های هرز / حیوانات استفاده کرد. کشاورزان و سایر ذینفعان می توانند به داده های جمع آوری شده از طریق پهپادها دسترسی داشته باشند. و از بستر مبتنی بر ابر از راه دور از طریق برنامه های دستگاه های هوشمند خود، عملکرد محصول، نیازهایی مانند آفت کش ها، کودها، کاشت بذر و … را پیش بینی کنند.

استفاده از پهپاد ها برای تعیین و نظارت کیفیت محصولات کشاورزی

تاریخچه طراحی و تولید پهپاد های هوشمند

پهپاد ها در واقع ربات های هوشمندی هستند که برای آنالیز و یررسی زمین کشاورزی تولید و طراحی شده اند. پهپاد متشکل از حسگرهای، دوربین هایی است که ضبط و رله تصاویر به اپراتور را بر عهده دارند. چرخه طراحی و عمکرد پهپاد ها در شکل نشان داده شده است. این ربات ها در ابتدا به طور گسترده در کاربردهای نظامی و برنامه های نظارتی بهره برده میشدند. بعداً به دلیل رشد سریع فناوری در کشاورزی هوشمند، رواج پهپاد ها در کشاورزی، به کشاورزان در نظارت بر محصول، محصول سمپاشی، تشخیص علف های هرز، تشخیص بیماری و غیره کمک می کنند. برخی از ویژگی های پیشرفته، مانند هزینه های کم در نگهداری، راه اندازی سریع ، هزینه های پایین دستیابی و ضبط زنده داده ها، این ربات ها را به گزینه بهتری برای کشاورزان تبدیل کرده است.

تاثیر ربات های هوشمند در صنعت کشاورزی

صنعت کشاورزی همانند همه صنایع دیگر همواره در حال پیشرفت است. و از جمله حوزه‌ هایی است که تکنولوژی و فناوری‌های نوین تاثیر زیادی در بهبود آن دارند. ادغام بیشتر کشاورزی با فناوری‌های نوین باعث پیشرفت صنعت کشاورزی شده است. در راستای اهدافی همچون افزایش کیفیت محصولات، صرفه جویی در مصرف انرژی و منابع، سهولت در کنترل زمین‌های کشاورزی بزرگ و همچنین افزایش بازده محصولات می‌شود. یکی از جدیدترین فناوری‌هایی که وارد این صنعت شده و همواره رو به گسترش است استفاده از پهپاد های کشاورزی می‌باشد.

کاربردهای پهپاد در کشاورزی مدرن

امروزه با ورود تکنولوژی پهپاد به حوزه کشاورزی، پیشرفت چشمگیری در این صنعت ایجاد شده است. تأثیرات این ربات ها در روند کنترل و مراقبت از زمین‌ های کشاورزی و همچنین افزایش بازده محصولات زراعی کاملاً قابل مشاهده است. از کاربردهای پهپاد در کشاورزی مدرن می‌توان موارد زیر را نام برد که در ادامه به تفصیل توضیح داده خواهند شد:

  1. سمپاشی و محلول پاشی
  2. پایش محصولات
  3. کاشت دانه
  4. نظارت بر آبیاری
  5. جلوگیری از سرمازدگی
  6. آنالیز کیفیت خاک و زمین

سمپاشی و محلول پاشی

یکی از رایج ترین کاربردهای پهپاد در کشاورزی هوشمند، سم پاشی و محلول پاشی توسط پهپادهای سمپاش می‌باشد. به طور سنتی سم پاشی زمین‌های کشاورزی با تراکتور یا به صورت دستی، و یا حتی در بعضی از موارد توسط هواپیمای تک سرنشین انجام می‌شود.

روش‌های سنتی معایب فراوانی دارند؛ چرخ‌های تراکتور باعث آسیب رسانی به بافت خاک و قسمتی از محصولات می‌شوند. و امکان ورود تراکتور به زمین انواع زیادی از محصولات وجود ندارد (همانند شالیزارها، کلزا و …). روش دستی نیز بسیار زمان‌بر است و تنفس سم توسط افراد می‌تواند آسیبی جدی به آن‌ها برساند. استفاده از هواپیما نیز بسیار هزینه بر است و باعث انتشار سم در کل ناحیه می‌شود و در بسیاری از کشورها منسوخ شده است.

سمپاشی و محلول پاشی

سمپاشی زمین کشاورزی توسط پهپاد ها

سمپاشی هوایی توسط پهپاد باعث می‌شود محدودیت­های مربوط به نوع محصول و شرایط زمین کشاورزی از بین بروند. پهپاد سمپاش می‌تواند با گرفتن مختصات زمین از اپراتور، پاشش محلول را به صورت خودکار و در مسیری منظم انجام دهد. که این امر باعث می‌شود سم کل سطح محصولات را به طور یکنواخت پوشش دهد.

به طور معمول کل سطح زیرکشت توسط پهپاد سمپاشی می‌شود. اما در بعضی موارد، در صورت تشخیص به موقع بیماری گیاهان در قسمت خاصی از زمین، می‌توان با تنها سمپاشی کردن همان ناحیه از گسترش بیماری جلوگیری کرد. این امر نیازمند نظارت مداوم بر زمین است، اما باعث صرفه جویی کلان در هزینه‌ها می‌شود. کشاورزان دارای زمین‌های وسیع می‌توانند با داشتن یک پهپاد دوربین دار جهت پایش محصولات و تشخیص بیماری، و یک پهپاد دیگر جهت سم‌پاشی، به این شکل با گسترش آفات مبارزه کنند.

سمپاشی زمین کشاورزی توسط پهپاد ها

 

برای تهیه و آموزش نحوه استفاده از این تکنولوژی می توانید به سامانه تموک به آدرس www.tamuk.ir مراجعه کنید. در این سامانه می توانید این محصول را با قیمتی معقول از تولید کننده و بدون واسطه سفارش دهید. بدلیل نوسانات قیمتی می توانید در سامانه تموک با تولید کننده در ارتباط باشید و از قیمت روز آن اطلاع پیدا کنید.

 

پایش محصولات

بهترین راه برای پایش یا آگاهی از وضعیت زمین‌های کشاورزی وسیع، تصویربرداری هوایی توسط پهپاد ها می‌باشد. با استفاده از این تصاویر اطلاعات زیادی از جمله وضعیت سلامت گیاهان، نحوه توزیع محصولات، چرخه عمر آن‌ها و نقشه‌های دقیق GPS از زمین زراعی را می‌توان جمع آوری کرد. با پهپاد نه تنها می‌توان تصاویر را در زمان دلخواه و بدون تعلل تهیه کرد. بلکه تصاویر مبتنی بر زمان را نیز می‌توان تهیه کرد. که روند پیشرفت محصول را در زمان واقعی نشان می‌دهند. با پایش زمین توسط پهپاد، تصمیمات مهم بر اساس زمان واقعی اتخاذ می‌شوند. علاوه بر دوربین معمولی، با استفاده از سنسورهای نزدیک به مادون قرمز (NIR) بر روی پهپادها، می‌توان سلامت گیاهان را بر اساس جذب نور نیز پایش کرد. که این امر باعث می‌شود دید کامل و بی نقصی از سلامت مزرعه خود داشته باشید.

پایش محصولات کشاورزی هوشمند

پایش محصولات هوشمند

کاشت دانه توسط پهپاد بذرپاش

علاوه بر پاشش محلول‌های مختلف، از پهپاد می‌توان برای پاشیدن بذرهای جامد نیز استفاده کرد. برای این کار کافیست مخزن معمولی که مختص مایعات است با مخزن مجهز به دستگاه جامدپاش که دانه ها را به کمک نیروی گریز از مرکز به بیرون هدایت می‌کند، جایگزین شود. پهپاد بذرپاش می‌تواند با گرفتن مختصات زمین زراعی از اپراتور، بذرها را در مسیری منظم به صورت یکنواخت و با سرعت زیاد در زمین کشاورزی پخش کند. بدین ترتیب هیچ قطعه‌ای از زمین بدون بذر باقی نمی‌ماند. بذر طیف وسیعی از گیاهان را که نیاز به کاشت عمیق ندارند می‌توان با استفاده از پهپادهای بذرپاش در زمین منتشر کرد و کاشت. علاوه بر این بعضی انواع کودهای جامد نیز به این شکل قابل انتشار هستند.

کاشت دانه توسط پهپاد بذرپاش

نظارت آبیاری در سیستم از راه دور

آبیاری یکی از مهمترین مسائل کشاورزی است و درست انجام ندادن آن می‌تواند دردسر ساز باشد. به خصوص زمین‌هایی که چندین هکتار مساحت دارند، آبیاری صحیح آنها اهمیت بسیار بیشتری پیدا می‌کند. پهپادهای مجهز به دوربین حرارتی می‌توانند بخش‌هایی از زمین کشاورزی که آب دریافت نمی‌کنند. و یا مناطقی که بیش از حد آب دریافت می‌کنند را تشخیص داده و در شناسایی مشکلات سیستم آبیاری کمک کنند. با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده توسط پهپاد، می‌توان تصمیمات لازم برای استراتژی سیستم آبیاری را به بهترین شکل گرفت. همچنین با اطلاع به موقع از خشک شدن یا تجمع آب در بخشی از زمین به کمک تصاویر پهپاد، می‌توان مشکل را قبل از جدی شدن آن رفع کرد.

تامین کنندگان انواع ادوات کشاورزی در سامانه تموک

خرید و فروش پهپاد مناسب برای زمین های کشاورزی میتواند برای تأمین کنندگان و همچنین خریداران چالش برانگیز باشد. سامانه تموک با هدف معرفی عرضه کنندگان و تقاضا دهندگان به یکدیگر، این امکان را برای خرید و فروش انواع ادوات کشاورزی فراهم کرده است. شما می توانید این محصول را از سامانه تموک بطور مستقیم از تولید کننده سفارش بدهید. بدلیل نوسانات قیمتی برای اطلاع از قیمت روز این محصولات در سامانه تموک می توانید با تولید کننده از روش‌های مختلف ارتباطی در تماس باشید.

جلوگیری از سرمازدگی محصولات کشاورزی

یکی از مشکلات سالانه کشاورزان و باغداران سرمازدگی شکوفه‌های درختان در اواخر زمستان و یا اوایل بهار است. سرمای شبانه باعث می‌شود آب درون بافت شکوفه ها و برگ ها منجمد شده و به آن‌ها آسیبی جدی برسد. یک روش کاربردی برای مقابله با سرمازدگی، ایجاد مه گرم با استفاده از دستگاه مه پاش حرارتی (Fogger) می‌باشد. از این دستگاه ها عموماً برای آفت زدایی باغات استفاده می‌شود، اما در سرمازدایی نیز بسیار کاربردی هستند.

جلوگیری از سرمازدگی محصولات کشاورزی

جلوگیری از سرمازدگی محصولات کشاورزی

 

کاربرد پهپاد مه پاش برای جلوگیری از آسیب به محصولات

تاثیر مه پاش حرارتی زمانی که بر روی پهپاد به کار رود بسیار بیشتر نیز می‌شود. زیرا که پهپاد می‌تواند در زمان بسیار کمتری کل محیط باغ را پوشش دهد. بیشترین آسیب گیاهان در موقع سرمازدگی، زمانی است که آفتاب طلوع می‌کند. زیرا که گرم شدن ناگهانی شکوفه‌ها پس از یخ زدگی باعث می‌شود. بافت آن‌ها به شدت آسیب دیده و از بین بروند. بنابراین زمان طلایی مقابله با سرمازدگی، نزدیک به طلوع آفتاب است. زیرا که حرارت دادن با مه، روند گرم شدن شکوفه‌ها را کندتر می‌کند. از آنجا که سرمازدایی در طول شب توسط پهپاد هزینه بر است. می‌توان از پهپاد تنها یک بار و در زمان طلایی سرمازدایی استفاده کرد .از پهپاد مه پاش علاوه بر سرمازدایی، در مبارزه با آفات باغ‌ها نیز استفاده می‌شود. مزیت این مدل آفت زدایی نسبت به سم مایع این است که بخار می‌تواند کل نواحی درختان را در بر گیرد.

کاربرد پهپاد مه پاش برای جلوگیری از آسیب به محصولات

آنالیز کیفیت خاک و زمین

با تهیه نقشه های سه بعدی از خاک زمین کشاورزی، می­توان مسائل مربوط به کیفیت خاک، مدیریت مواد مغذی و همچنین مناطق مرده خاک را مشاهده کرد. این داده ها در ابتدا، وسط و انتهای چرخه محصول به کار می‌آیند. و می‌توانند اطلاعات مفیدی پیرامون کیفیت خاک در اختیار بگذارند. تهیه نقشه سه بعدی توسط پهپاد، در ابتدای کار به یافتن الگوی مناسب جهت کاشت بذر کمک می‌کند. در ادامه نیز می‌توان از این تصاویر برای نظارت مداوم بر سیستم آبیاری و مدیریت سطح مواد مغذی استفاده کرد.

آنالیز کیفیت خاک و زمین

شما نیز اگر تامین کننده های این ربات های هوشمند هستید، می توانید با ثبت نام در سامانه تموک و ثبت عرضه به زنجیره تامین مواد و کالا بپیوندید. همچنین اگر متقاضی تامین این محصولات هستید می توانید با ثبت تقاضا از موتور جستجوی تموک کمک بگیرید.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *