Взлет агродрона: беспилотники захватывают поля

Беспилотник опрыскивает поле в Индии, источник изображения: factordaily.com

Будущее уже наступило. Просто оно еще неравномерно распределено
Уильям Гибсон

Фермеры азиатских стран все чаще используют беспилотники: в одной только Южной Корее БЛА опрыскивают пестицидами и гербицидами до 30% посевов. Аппараты вертолетного типа Yamaha RMax и Fazer начали летать над полями Японии еще в 1990-х годах - с 2015 года они пришли и в Калифорнию.

По данным за 2015 год, за годы своего существования, бензиновые дроны Yamaha RMax провели в воздухе свыше 2 млн часов. Вес полезной нагрузки таких аппаратов составляет 28-31 кг, время в воздухе - 1 час. Беспилотники вертолетного типа Fazer несут на борту до 24 кг - как правило, речь идет о паре 12-литровых баков. БЛА Fazer R поднимает до 32 кг литров химикатов и опрыскивает порядка 1 га за вылет. Источник.

По данным Yamaha за 2017 год, 2.5 тыс. дронов компании опрыскивали химикатами 42% рисовых полей Японии.

В 2016 году китайский гигант DJI представил миру дрон Agras MG-1 - аппарат снискал популярность на североамериканском рынке, используют его и родной Поднебесной. БЛА несут на борту порядка 10 кг химикатов и покрывают от 2.8 до 4 гектаров за час. По словам разработчиков, опрыскивание проводится в 40-60 раз быстрее, чем если бы той же работой занимались люди с ручным оборудованием.

БЛА Kray Protection, источник изображения: kray.technology

Украинская компания Kray представила оригинальные БЛА Kray Protection: аппараты разгоняются до 110 км/ч и несут на борту 15-литровые емкости для химикатов.

Зачем нужны агродроны?

• Беспилотники эффективны в районах со сложным рельефом, например, на фермах с крутыми склонами. В таких условиях эффективность ручного труда сокращается, к тому же, многие малые хозяйства не могут оплатить услуги традиционной пилотируемой авиации.
• БЛА отлично подходят для работы в условиях повышенной влажности - там, где использование наземной техники невозможно или затруднено.
• Внедрение дронов обеспечивает отказ от ручного опрыскивания - сезонные рабочие не контактируют с опасными химикатами.
• Дроны летают ниже, чем пилотируемые самолеты и вертолеты, что обеспечивает высокую точность опрыскивания, экономию химикатов и минимизацию вреда для окружающей среды.

Что сдерживает распространение агродронов?

• Законодательство развитых стран должно быть приведено в соответствие с реалиями нового времени. Ряд существующих ограничений препятствуют внедрению БЛА, работе дронов за пределами прямой видимости оператора, полетам в автономном режиме и отдельным применениям агродронов.
• Компании-производители пестицидов могли бы промаркировать свою продукцию таким образом, чтобы рассказать потребителям о возможности использования агродронов для опрыскивания полей.

С каждым годом фермеры предъявляют к агродронам и их производителям все новые требования - такие технологии, как удержание высоты и полосы опрыскивания постепенно становятся отраслевым стандартом.

Следует отметить, что аппараты отлично подходят для малых фермерских хозяйств, однако на больших территориях их эффективность сокращается - максимальный объем баков колеблется от 10 до 32 кг, в то время как пилотируемый борт может разово сбросить на поле до 2.2 тыс. литров химикатов. Подобная разница говорит о том, что в ближайшие годы производители дронов постараются максимально повысить точность опрыскивания.

Yamaha RMax. Вращение ротора БЛА создаёт завихрения капель химикатов и меняет траектории их движения. Источник фото: sprayers101.com

Разработчики оптимизируют геометрию аппаратов - пропеллеры отдельных современных дронов порождают воздушные потоки, искажающие траектории движения капель распыляемых веществ. Управление потоками выпускаемой жидкости станет центральным вопросом, связанным с оптимизацией и разработкой агродронов.

Вероятнее всего, в ближайшие годы регуляторы изучат аппараты различных типов и выработают отраслевые стандарты - появятся и стандарты, регламентирующие работу и эффективность опрыскивателей. Итоговый перечень критериев охватит вопросы предельно допустимых высоты и скорости полета, скорости ветра во время опрыскивания, качества опрыскивания, объемов воды, влажности и температуры воздуха. Впрочем, едва ли кому-то удастся проконтролировать все эти параметры.

Можно предположить, что ряд компаний станут предоставлять беспилотники в качестве услуги - управлять аппаратами станут тренированные профессионалы.

Темпы роботизации и развития высоких технологий набирают обороты: в ближайшие годы разработчикам агродронов придется побороться за место под солнцем с производителями наземных роботов для механической или лазерной прополки - подобные системы сулят тотальный отказ человечества от пестицидов.

По материалам: sprayers101.com

Подробнее о беспилотниках вертолетного типа; Опрыскивание растений с беспилотников

За новостями летающих беспилотников удобно следить в телеграм-канале proUAV