Penggunaan kendaraan udara tak berawak (UAV), juga dikenal sebagai drone, dan analitik terhubung
memiliki potensi besar untuk mendukung dan mengatasi beberapa masalah paling mendesak yang dihadapi
pertanian dalam hal akses ke data kualitas real-time yang dapat ditindaklanjuti.
Ini dapat digunakan pada berbagai tahap selama siklus tanam:
- Analisis tanah dan lapangan – Setelah mendapatkan peta 3D yang tepat untuk tanah, penanaman dapat direncanakan dan status nutrisi dapat dianalisis untuk operasi lebih lanjut:
- Penanaman – Bibit pucuk UAS dengan unsur hara di dalam tanah dengan serapan rata-rata 75 persen, sehingga menurunkan biaya penanaman.
- Pemantauan tanaman – Animasi deret waktu dapat menunjukkan perkembangan yang tepat dari tanaman dan mengungkapkan inefisiensi produksi, memungkinkan pengelolaan tanaman yang lebih baik.
- Irigasi – Drone dengan sensor hiperspektral, multispektral, atau termal dapat mengidentifikasi bagian lapangan mana yang kering atau perlu diperbaiki.
- Penilaian kesehatan – Dengan memindai tanaman menggunakan cahaya tampak dan inframerah dekat, perangkat yang dibawa drone dapat mengidentifikasi tanaman mana yang memantulkan jumlah cahaya hijau dan cahaya NIR yang berbeda. Informasi ini dapat menghasilkan gambar multispektral yang melacak perubahan pada tumbuhan dan menunjukkan kesehatannya.
Gambar sawah multispektral, biasanya digunakan oleh petani melalui layanan internet seperti Sen2-Agri (http://www.esa-sen2agri.org/), Onesoil (https://onesoil.ai/en/), dll. situs menggunakan foto dari luar angkasa (misalnya, dari satelit Sentinel)
Masalah utama citra satelit adalah resolusi temporal dan spasial yang rendah. Satelit Sentinel gratis memberikan akurasi urutan 10 meter per piksel, yang tidak cukup untuk mencapai akurasi. Ini ditambah dengan fakta bahwa siklus pemrosesan data di sekitar Bumi adalah 10 hari, sehingga waktu tunda data rata-rata 3-5 hari, yang di musim panas mungkin tidak cukup cepat untuk mengambil keputusan. Satelit berbayar memberikan resolusi hingga 2 meter per piksel, tetapi berbayar. Dan semua satelit memiliki masalah awan, di beberapa daerah tutupan awan dapat mencapai 50% dari waktu. Pada saat yang sama, area yang tertutup awan dalam gambar luar angkasa adalah "palsu" - area tersebut "ditarik" oleh gambar dari gambar tetangga, yang mengurangi keandalannya. Alhasil, informasi yang diterima petani dari citra satelit memberikan akurasi penentuan kadar unsur makro (nitrogen, fosfor, kalium, humus) di dalam tanah tidak lebih dari 75%, bahkan dengan keterlambatan yang nyata dan ketidakakuratan lokasi.
Saat memotret dari UAV, seorang petani bisa mendapatkan resolusi hingga 3-5 cm, yaitu lebih dari 100 kali lebih baik. Dengan demikian, akurasi penentuan kadar makronutrien bisa mencapai 90-95%. Di sisi lain, jumlah ladang dalam pertanian pertanian dapat diukur dalam puluhan bidang, dengan jarak yang cukup, satu bidang menempati puluhan dan ratusan hektar atau hektar. Akibatnya, di tengah-tengah kerja lapangan, cukup sulit bagi seorang petani untuk terbang sendiri mengelilingi semua ladang dengan UAV, ini bisa memakan waktu beberapa hari. Biaya Awak Pesawat – Tarif pemetaan harian rata-rata dari $800 hingga $1200.
Yang paling menjanjikan saat ini adalah kombinasi gambar dari satelit dan gambar dari UAV. Para ahli biologi percaya bahwa observasi multilayer – kombinasi data observasi tanah, citra satelit, dan foto dari drone – yang memberikan hasil terbaik dalam pekerjaan. Dengan penggunaan teknologi pembelajaran mesin, AI, dengan pemrosesan gambar secara simultan dari satelit dan UAV, dimungkinkan untuk mencapai akurasi tinggi 90-95% di seluruh area tanpa biaya yang signifikan.
Masalah lain menggunakan drone sendiri. Quadcopter biasa memiliki jangkauan yang sangat pendek – 50-100 hektar per penerbangan dan oleh karena itu digunakan di lapangan. Fixed-wing UAV membutuhkan seorang petani untuk memperoleh kualifikasi pilot, tidak dapat lepas landas dan mendarat secara otomatis, traumatis dan memberikan gambar dengan kualitas dan resolusi rendah.
Solusinya adalah dengan menggunakan drone jenis baru – rotorcraft Optiplane. Mereka menggabungkan keunggulan copters dan fixed-wing tetapi tidak memiliki kekurangan. Tidak seperti helikopter, rotorcraft dapat mencakup area hingga 10 kali lebih besar dalam satu penerbangan – lebih dari 1000 hektar. Tidak seperti UAV sayap tetap, rotorcraft tidak mengharuskan petani untuk dapat mengoperasikan UAV – seluruh penerbangan dari lepas landas hingga mendarat sepenuhnya otomatis. Setelah pengaturan, dia secara otomatis melihat rekomendasi untuk memperbaiki pekerjaan lapangan di ponsel atau tabletnya – peta NDVI, NDWI, AF1, ARI1, informasi khusus.
