“白衣天使”——无人机

农业未来——无人机

随着我国城市化进程的不断推进,越来越多的人都选择走进城市发展,农民数量逐日递减,农用劳动力将会逐渐萎缩,但我国科技发展进步神速,作为第一生产力,科学技术也让农业焕发了新的活力,如无人机技术。

无人机在农业领域早已频繁现身,在我国的多个区域如山东、江苏等地,植保无人机在农田上空风驰电掣,进行农药喷洒作业,高效快捷,无压实土壤,可高空工作(玉米、高粱)。据统计,我国总共有6亿多亩土地适合无人机作业,未来无人机在农业领域将有巨大的发展空间。

近日,佛罗里达大学的Pamela Roberts教授开发出的无人机识别技术,能够精准识别出番茄的两种病症,准确率达到99%。

以往,种植者会走遍田间去观察农作物,以发现和识别农作物是否患病症,有时还需要具备专业知识的专家来鉴别,否则疾病可能使该地区的种植者一年就损失数百万美元。

所以,为了帮助番茄种植者尽早准确地发现疾病,两名佛罗里达大学的研究人员使用无人机拍摄了农场图像,并利用一种称为多层感知器神经网络的技术(该技术能准确区分细菌斑点和目标形状),成功识别出了两种番茄疾病。

无人机的应用

正如无人机能够识别植物疾病,它的应用实际上远不止航拍、喷洒农药等功能,随着产业的交叉发展,无人机已经大大地渗入了农业产业,无人机能够发挥多种作用来辅助农作物的种植:

1.土壤和田间分析

无人机能够在作物种植前,分析土壤,生成精确的3-D地图数据,方便规划播种、灌溉等种植活动。

2.作物监测

当前,规模化种植的田地面积广阔,对其的监测效率却很低,加上不稳定的天气条件,监测系统的成本和风险都很高。不同于以前的卫星图像,无人机可以更准确更低成本进行实时动态监视,配合传感器,监测植物的营养、水分含量、生长状态,以保障农作物的质量和产量。

3.灌溉

配备高光谱,多光谱或热传感器的无人机能够识别需要灌溉的区域。农作物生长过程中,这些传感器可以通过检测农作物密度、热量特征等来计算作物的灌溉条件。

4.健康评估

无人机利用可见光和红外线扫描农作物,可以识别出哪些植物可能被细菌或真菌感染,尽早地识别病虫害、杂草和水分胁迫等问题,通过其多光谱图像,也可以用肉眼再次检查植物病症。

5.种植

一些新型的无人机系统,可将装有种子的豆荚及植物养分射入土壤,实现播种。播种成功率达到75%,节省了85%的种植成本。另外,在日本的一个研究中,无人机仅有四厘米,重量仅为15克,能够在不损害植物的情况下为花朵授粉。该系统的下一步目标是自动驾驶:释放无人机之后,它将自动完成授粉工作。

未来

随着我国农业现代化的不断发展,农场规模的扩大和生产效率的提高,都对农用无人机有着巨大需求。我国的无人机研发应用水平居世界前列,政府,技术领导者和产业之间的紧密合作,将进一步推动农用无人机行业发展成熟,帮助种植者解决更多农业问题,推动农业进步。根据国际上农用无人机的使用经验,未来无人机还将进一步拓展无人驾驶 、机群作业、超远距离飞行等领域。

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