无人机(jī)技术迎来(lái)了精确农(nóng)业革命的下一个(gè)阶(jiē)段(duàn),帮助种植者最大限度地提高产量、节省资(zī)金。
无人机技(jì)术在(zài)农业中(zhōng)主要的优点是:能(néng)够轻松(sōng)快速地成像,在短短几个(gè)小时内即(jí)可得(dé)到显示作物相对状况的地图。
对田间(jiān)监测的改进
使(shǐ)用无人机对农田基本情况进行监测(cè)是对(duì)田(tián)间监测手段的重大(dà)改进,这也是无人机技术应用的主要驱动力。传统上,农民(mín)是通(tōng)过步(bù)行穿过田地来检查作(zuò)物状况的。这件工作既热又费时(shí),而且(qiě)很难检查到每(měi)株作物的情况,即使(shǐ)是一小片田地也很容易漏掉发生问题的区域(yù)。
随着无人机应(yīng)用于农业(yè),现在(zài)进行作物监测,只需要利用(yòng)无(wú)人驾驶飞(fēi)机收(shōu)集整片农(nóng)田的近红外图像,上传图像到云(yún)数(shù)据处理服务器,在几个小时内就可以收到显示作物相对状况的地图。现在利用作物(wù)监测,足(zú)不出户即可锁(suǒ)定需要评(píng)估的特定区域。
遥感技术(shù)在农业中(zhōng)的(de)应用
航空(kōng)和卫星成像技术已经在农业中应(yīng)用了数十年(nián),但是依然不成熟。漫长的(de)卫星重复周期、昂贵的(de)图像采(cǎi)集费用和不易操(cāo)作的软件(jiàn)工(gōng)具,这些都妨碍了遥感技术在农业的(de)应用。但是,情况正在(zài)发生改变。随着低成本易(yì)操作的无(wú)人驾驶飞机和云计(jì)算的(de)出现,卫星遥感(gǎn)技术在农业中的应(yīng)用终于(yú)得以实现。
一些公司,如(rú)昆(kūn)明劲鹰植(zhí)保无人机每分钟灌(guàn)溉一(yī)亩(mǔ),人工(gōng)需要一(yī)天一亩。
多旋翼无人机的优点
纵观技术创新,多旋翼无(wú)人机在农业中的应用(yòng)大(dà)有发展。与固定(dìng)翼无人机相比,多(duō)旋翼(yì)无人机有以下三大优势:
➤ 1.精准起降,这对固定(dìng)翼无(wú)人机来说是(shì)一个挑战(zhàn);
➤ 2.强(qiáng)风中的稳定性更佳;
➤ 3.飞行更精确。飞行线路是笔直的,且(qiě)在飞行线路之间的过渡(dù)是平滑的。
仅在一年(nián)前,传统的(de)观点依然认为(wéi),多旋翼无人机没有能(néng)力覆盖大型的农田。然而,随着电(diàn)池(chí)技术(shù)和航空电子设备的快速发(fā)展,现在(zài)多旋翼飞机的续航能力已与固定翼飞(fēi)机无异。多旋翼无人机现在可以(yǐ)仅使用一组电池,轻松地飞越160英亩,相当于一个中(zhōng)心支点(diǎn)灌溉系统农(nóng)田(tián)面积的四分之(zhī)一。
无人驾驶飞(fēi)机拥有独特的数据收(shōu)集能力(lì),例如低(dī)空飞行使探测(cè)器距(jù)离目标仅几米的距离。这些能力使得新的应用不断涌(yǒng)现。通(tōng)过使用(yòng)多旋翼无(wú)人机低空(kōng)飞过农田(tián),农业种植者和作物(wù)顾问能够以前所未有(yǒu)的空间分辨率获取作物(wù)生长图像。结合高分辨(biàn)率(lǜ)图像(xiàng)数据和云计算及尖端(duān)机(jī)器视觉算法,新应用可以(yǐ)带来相当的经济(jì)回报,而且这些应用在变得越来越便宜及(jí)容(róng)易(yì)操作。
农(nóng)业无人机技术应(yīng)用的一(yī)个很(hěn)好的例子(zǐ)是作(zuò)物量统(tǒng)计(jì):在生长季(jì)初期统计作物量,使种植(zhí)者能够做出明智的管理决策。在(zài)2015年北美(měi)生长期初(chū)期(qī),玉米带大部分地区遭(zāo)遇(yù)寒流(liú)和阴雨(yǔ)天气,影(yǐng)响了玉米种子(zǐ)发芽和出苗情况。及时掌握近期播种土地(dì)的作物统(tǒng)计信息对于(yú)农业经营者是非常(cháng)宝贵的,这些信息能够回答以下关键问题:
是否应该补种部分作物(wù)?
是否需要(yào)修改播种机设置?
是否(fǒu)存在漏种(zhǒng)或重复播种?
是否达到目标播种量?
利用(yòng)新的计算(suàn)机视觉算(suàn)法分析(xī)无人(rén)机采(cǎi)集的(de)高分(fèn)辨(biàn)率图像,可以查(chá)看近期发芽的单株玉(yù)米的(de)情(qíng)况(kuàng)。计算机系统可(kě)以通过分析(xī)外形来(lái)识别单株玉米,这(zhè)在传统的遥感应用中是(shì)从未达到过的。利(lì)用多光谱(pǔ)和(hé)高光谱单像素分析来(lái)鉴(jiàn)定植株,高空间分(fèn)辨率的单(dān)位(wèi)像元对应(yīng)的(de)地面面积大小(xiǎo)可达到(dào)分米(mǐ)级。
随着无人机遥感技(jì)术的应用,地球影像技术将在各个行业(yè)中有令人激动(dòng)的应用。在农业中,利用云计算和新的机器视觉算法,无人驾驶飞机正(zhèng)在降低种植(zhí)者的成本,提高产量。而更多新的(de)无人(rén)机应用正令(lìng)人拭目以待。(来源:无人机联盟)
图示:劲鹰植保无人机

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