Ключевые выводы
- Достижения в области технологий дронов могут помочь революционизировать сельское хозяйство.
- Исследователь работает над внедрением приложений машинного обучения и вычислений на устройстве в дроны, используемые в сельском хозяйстве.
- Развертывание высокоскоростных беспроводных сетей 5G может сделать дроны еще более полезными.
Дроны стали обычным явлением, парящим над фермами по всей стране, и эксперты говорят, что технологические достижения могут помочь беспилотным летательным аппаратам произвести революцию в сельском хозяйстве.
Инженер данных Сомали Чатерджи недавно получил грант на исследование лучших способов интеграции дронов в сельское хозяйство. Она работает над внедрением приложений машинного обучения и вычислений на устройстве в дроны, используемые в сельском хозяйстве. Это часть усилий по использованию дронов для повышения урожайности.
«Использование дронов будет становиться все более и более важным и рентабельным, особенно когда все эти устройства будут связаны друг с другом, выполнять больше автономных операций, передавать данные друг другу и фермеру, а также интегрироваться с другая робототехника на земле», - сказал Ромео Дуршер, вице-президент по общественной безопасности Auterion, компании, которая производит операционные системы для дронов, в интервью Lifewire по электронной почте. «Будущее действительно за данными, и что с данными делать».
Стать умнее
Chaterji стремится создать сеть небольших устройств, чтобы сделать сбор и анализ данных с дронов более устойчивым. Согласно ее плану, дроны будут определять свои оптимальные траектории, сокращая расход заряда батареи и время перезарядки.
Дроны будут перемещаться по полю, чувствуя состояние почвы и растений, чтобы определить и распылить необходимое количество воды и питательных веществ. Система позволит устройствам снизить энергопотребление с помощью интеллектуальных функций устройства.
«Наша инновация распределяет вычисления, и каждое устройство может решить передавать только полезные кванты данных вместо гигантского потока данных», - сказала она в пресс-релизе. «Подобное повышение эффективности принесет пользу фермерам и окружающей среде за счет сокращения частоты зарядки этих устройств и уменьшения зависимости от облачных вычислений и центров обработки данных».
Дроны уже широко используются в сельском хозяйстве. Летательные аппараты можно использовать для воздушной разведки сельскохозяйственных культур, сообщил в электронном письме Джаррод Миллер, доцент кафедры растениеводства и почвоведения Университета Делавэра.
«Они могут помочь нанести на карту поля для точного внесения удобрений и пестицидов, а также использоваться для измерения реакции сельскохозяйственных культур на различные типы управления», - добавил он.«Дроны также позволяют проводить точечное опрыскивание полей или засев небольших полей с воздуха».
Лучшие дроны для лучшего урожая
Одна из проблем с дронами для сельского хозяйства заключается в том, что они часто являются дорогостоящими, а цена за одну модель достигает 25 000 долларов. Новые более дешевые и долговечные дроны помогут сделать их более доступными для фермеров, Альберт Сарвис, доцент и руководитель программы геопространственных технологий Гаррисбергского университета науки и технологий, говорится в электронном письме.
«Пять лет назад стандартом считалось время полета от 15 до 20 минут», - добавил он. «При той же или меньшей стоимости современные дроны легко летают в течение 25–30 минут. Точно так же цены на датчики упали на 25–50% за тот же период времени».
Будущие дроны станут более важными для сельского хозяйства и рентабельными, как только они будут полностью связаны с удаленными датчиками и друг с другом, сказал Дуршер. После того, как данные собраны, они должны быть более автономными - иметь возможности искусственного интеллекта (ИИ), чтобы для анализа данных и выработки рекомендации не требовался человек, добавил он.
Софтверные гиганты, такие как Microsoft, вкладывают средства в аналитику данных, чтобы повысить производительность фермы и сократить время и ресурсы. Microsoft Azure FarmBeats позволяет разработчикам создавать модели искусственного интеллекта или машинного обучения на основе объединенных наборов данных. «Это позволяет оценить состояние фермы, получить рекомендации о том, сколько датчиков влажности почвы использовать и где их разместить, отслеживать состояние фермы и многое другое», - сказал Дуршер.
Развертывание высокоскоростных беспроводных сетей 5G может сделать дроны еще более полезными. Сети с использованием дронов с камерами высокого разрешения становятся популярными для сельского хозяйства, сказал в интервью по электронной почте Стивен Карлини, вице-президент по инновациям и центрам обработки данных в Schneider Electric, которая предоставляет решения для автоматизированного сельского хозяйства.
«С помощью частной сети владелец может предотвратить такие вещи, как ограничение данных и регулирование скорости», - добавил он. «Существует потенциал для генерации огромных объемов данных благодаря 5G. Передача данных на большие расстояния нецелесообразна и затратна - на месте необходимы локальные граничные центры обработки данных с достаточной вычислительной мощностью».