Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) находят все более широкое применение в сельском хозяйстве. Если раньше такая техника в основном использовалась для задач картографии, то сегодня никого уже не удивляет информация, что дроны способны проводить химобработку посевов и разбрасывать удобрения, а в некоторых случаях и производить посевные работы.
14 июля 2022 года нам довелось пообщаться с агрономом ООО «Мирагро» Олегом Веревкиным об опыте применения дронов на опрыскивании. Предприятие расположено в Курганинском, Лабинском и Мостовском районах Краснодарского края, занимается выращиванием зерновых и имеет площади в 10 000 га.
— Какие посевы вы сейчас обрабатываете и чем?
— Обрабатываем посевы кукурузы от вредителей инсектицидными препаратами.
— Сколько дронов задействовано на работах и какой они марки и модели?
— Два дрона DJI Agras T30.
— Какой объем химраствора дрон берет за один раз?
— 30 литров на одной заправке.
— Сколько успевает обработать один дрон на одной заправке/зарядке?
— До 3 га. Ширина захвата у дрона составляет 9 м, расход химраствора от 6 до 10 л/га (в нашем случае 8 л/га).
— Насколько эффективно применение дронов с такой малой нормой сравнительно с опрыскивателем?
— Норма вылива действительно низкая по сравнению с опрыскивателем. На опрыскивателе мы работаем с нормой 200–300 л/га. Для дронов этот показатель составляет 7–10 л/га. Но на самом деле на растение попадает то же самое количество действующего вещества.
Плюс дрона здесь в том, что у него имеются распылители с супермелкодисперстной каплей, а над ними находятся пропеллеры, создающие сильный поток воздуха, направленный вниз. Таким образом химраствор эффективно ложится на листья обрабатываемой культуры. И этот же поток воздуха от пропеллеров, попадая на землю, отражается обратно и движется вверх, распределяя химраствор и по нижней (внутренней) поверхности листа.
— Что требуется для работы этих дронов в этих условиях? Сколько нужно батарей и генераторов? Нужны ли какие-нибудь расходники?
— Для работы двух дронов требуется четыре генератора. Для зарядки каждой батареи подключается зарядная станция и два генератора, обеспечивающие быструю зарядку в течение десяти минут. Полет дрона как раз составляет около 10 минут, а за это время два генератора успевают зарядить очередную батарею. Один из двух других генераторов параллельно с зарядкой батареи обеспечивает работу растворного узла, расположенного в автомобиле. По расходникам: ничего не нужно, если только не произойдет механическое повреждение пропеллера при попадании растения или птицы (на дроны иногда нападают коршуны).
— Какое техобслуживание проводится для дронов и через какие интервалы времени?
— Техобслуживание дронов проводят раз в 400 га: меняют масло в помпах, которые нагнетают химраствор в распылители. Ничего больше не делается, за исключением ежедневной промывки от химраствора всего опрыскивающего оборудования, установленного на дроне. Смену отработали, промыли — вот и все техобслуживание.
— Сколько людей нужно для работы с дронами?
— Три человека. Двое из них осуществляют подготовку дронов к вылету: раскладывание из транспортного положения в рабочее, заправку химраствором, установку аккумуляторных батарей. Третий — это непосредственно пилот (оператор), который осуществляет управление дронами, отслеживает их треки и т. д.
— Как влияет погода на работу дронов?
— Здесь есть всего три ограничения: первое — солнечная активность (дроны работают только в вечернее и ночное время). На солнце при такой низкой норме вылива в 6–10 л/га химраствор будет высыхать еще в воздухе, не успевая долететь до растений.
Поэтому мы свою работу начинаем ближе к вечеру в зависимости от погоды: если день не жаркий и облачный, то в 6 вечера, а если день жаркий и солнечный, то начинаем в районе 8 вечера и работаем до восхода солнца. Второе ограничение — это ветер. Для эффективной работы дрона скорость ветра не должна быть выше 3 м/с. Если ветер менее 3 м/с — тогда начинаем работать.
Третье ограничение — это конечно же дождь. По всем остальным погодным условиям ограничений в принципе никаких нет.
— Какие у дрона слабые стороны?
— Слабые стороны дрона: первое — не всегда вовремя появляются обновления ПО. Второе: люди, которые работают с дронами, хоть и имеют станцию по усилению сигнала, но иногда бывают моменты, когда сигнал между дроном и пультом управления теряется. Это зависит от рельефа поля (допустим, на нем есть впадины).
В таких случаях дрон может приземлиться где-нибудь на другом краю поля и его придется отыскивать, что бывает особенно сложно сделать в посевах кукурузы, а затем его нужно принести обратно на место взлета. Такие моменты случаются очень редко, но все же случаются. К слову сказать, у нас в хозяйстве дроны уже отработали 1000 га и пока что таких моментов не возникало. Надеемся, что и не возникнет. Больше вроде слабых сторон нет.
— Главный вопрос: способны ли реально дроны полноценно заменить опрыскиватель?
— Да! Конечно же могут. Однозначно. Наши прицепные опрыскиватели способны обрабатывать 200–300 га за смену. Соответственно, если брать в расчет 300 га, то необходим комплект из четырех дронов, и в принципе они выполнят эту задачу без проблем.
Большой плюс работы дрона заключается в том, что он не оставляет за собой технологическую колею. Технологическая колея особенно сильно сказывается на посевах рапса и озимых культур, где на нее уходит 6–8% от площади поля. Потери урожайности соответствующие. При обработке посевов дронами этой проблемы просто нет.
Кроме того, если в хозяйстве нет самоходного опрыскивателя с высоким клиренсом, то возникают проблемы с обработкой таких высоких культур, как рапс, подсолнечник и кукуруза. Здесь дроны справляются просто отлично.
Стоимость нормального самоходного опрыскивателя на сегодняшний день составляет около 40 млн руб, а комплект из четырех дронов со всем сопутствующим оборудованием и растворным узлом обходится в районе 20 млн руб. И еще один важный момент: дроны не относятся к малой авиации (да и вообще не относятся к авиации), то есть все обработки дроном приравниваются к наземному опрыскивателю. И тут суть в том, что множество препаратов для химобработки не имеют разрешения на использование с авиацией, а те, которые это разрешение имеют, отличаются очень большой стоимостью. Обработка дронами не требует покупки этих дорогостоящих препаратов, разрешенных для использования с авиацией. Вот так вот!
10 августа 2022 года мы поинтересовались результатами химобработки с помощью дронов. На этот раз кроме агронома Олега Веревкина нам довелось пообщаться и с директором ООО «Мирагро» Дмитрием Михайловым, который не только поделился с нами результатами работы беспилотников, но и рассказал о некоторых нюансах, на которые пришлось обратить внимание, а также о планах предприятия на будущее.
— Что можете сказать о качестве работы дронов? Сопоставимо ли качество работ с опрыскивателем?
— Дроны отработали идеально! Качество абсолютно аналогичное. Результат превосходный — все вредители уничтожены. Второй волны вредителей не было. И пчеловоды с погибшими пчелами не прибегали.
Планируем теперь на следующий год приобретать собственную эскадрилью дронов.
— То есть результаты настолько хороши, что было решено потратиться и приобрести в хозяйство собственные беспилотники?
— Да, именно! И, поскольку это был наш первый опыт, мы обнаружили некоторые нюансы в работе дронов и нашли, что можно оптимизировать.
— Внимательно слушаем!
— Например, мы поняли, что дроны нельзя возить в «Газели» и вообще в каком-либо малогабаритном фургоне. Во-первых, на «Газели» сложно добираться до места проведения работ после дождя, когда полевые дороги становятся труднопроходимыми. Во-вторых, «Газель» довольно компактна и все оборудование, в том числе генераторы и прочее, необходимо каждый раз из нее доставать и подключать перед проведением работ, а затем отключать и укладывать обратно по их окончании. Оборудование довольно тяжелое и таскать его туда-сюда — такое себе удовольствие, плюс это требует ощутимо много времени.
— И что вы придумали?
— Решили использовать для этих задач прицеп, который будет транспортироваться трактором. На нем оборудование можно разместить стационарно, например те же генераторы, зарядную станцию и прочее.
— Какой-то передвижной мобильный пункт управления получается.
— Именно! И еще с отличной проходимостью, которой нет у «Газели». Плюс за «Газелью» постоянно ездил водовоз, чтобы подливать воду в бочку, ведь туда не помещается бочка того объема, которая нам нужна. А постоянное подливание воды требует лишних усилий для соблюдения правильной концентрации химраствора. С большой бочкой проблема отпадает.
А вот на тракторный прицеп можно и бочку нормальную установить, и большую часть оборудования, необходимого для работы дронов, разместить стационарно, включая антенну усиления сигнала. Это избавит от надобности постоянно таскать оборудование туда-сюда, что в том числе может сократить количество необходимого персонала.
— На что еще вы обратили внимание при работе с дронами?
— Есть нюансы по дальности полета. Эффективная дальность составляет 1,5 км, поэтому на полях большей длины или со сложными очертаниями бывает, что сигнал теряется, и мы иногда прокладываем временную дорогу в такое место, где сигнал уверенно передается и принимается, а иногда приходится работать через лесополосу и т. д. Но в любом случае с использованием передвижного мобильного пункта управления это будет делать на порядок легче, ведь можно просто немного переехать, не складывая оборудование обратно.
— И заключительный вопрос: выходит, наземные опрыскиватели больше не нужны, раз дроны настолько хороши?
— Тут есть свои моменты, которые пока еще вызывают вопросы. Например, нам пока непонятно, как справятся супермелкодисперстные распылители дронов с какими-нибудь контактными гербицидами. Но это лишь наши опасения. Дроны обновляются каждый год, и постоянно добавляются какие-нибудь новые фишки.
На высокостебельных культурах мы без дронов точно не обойдемся, но и от наземных опрыскивателей избавляться не собираемся. Они у нас будут использоваться для решения задач там, где это необходимо.
— Спасибо вам огромное за информацию! Думаем, что она будет весьма полезна нашим читателям.
— Обращайтесь!
Опубликовано: 10 августа, 2022 в 17:30
Тэги: агротехника agros dji опрыскиватели Сельхозтехника бпла беспилотники дроныопрыскиватели квадрокоптеры djiagrost30 agrost30 гексакоптеры
Источник: direct.farm
Что мешает рынку отечественных агродронов «встать на крыло»?
По данным разработчиков решений для беспилотников в сфере АПК, России принадлежит доля в 2% по рынку агродронов. Финансовая емкость составляет порядка до 386 млн долларов. Эксперты считают, что рост рынка — нестабильный, скачкообразный, и зависит от очень многих факторов: от информационной повестки дня до инфекционной ситуации в стране или выхода новых законов.
Однако в 2020 году рынок дронов в России впервые увеличился вдвое. Стандартное ожидание по скорости его увеличения составляет примерно 23,5 % в год. Пока никто не берется делать точные прогнозы по поводу темпов роста отечественного рынка беспилотников.
«Умные» дроны с лазером увеличивают урожайность
Хотя Россия пока не стала мировым лидером по внедрению инновационных агротехнологий с помощью дронов, на рынке постоянно появляются новые идеи и разработки.
Только за месяц стало известно о создании нескольких проектов по применению беспилотных технологий в аграрном секторе. Ученые из Санкт‑Петербургского федерального исследовательского центра РАН совместно с компанией «Новбиотех» создали беспилотник и модуль для лазерного облучения сельскохозяйственных посевов. Автономный летательный аппарат сам рассчитывает траекторию движения, прокладывает маршрут и даже настраивает параметры облучения лазером растения.
Не так давно проходило тестирование «умного» дрона. На поле были высажены многолетние травы, которые используются для корма сельскохозяйственных животных. Автономный летательный аппарат облучал посевы с высоты около 10 метров лазерным следом 50х50 сантиметров: на один такой участок требовалось четыре секунды.
Оказалось, что беспилотники могут не только защищать сельскохозяйственные культуры от вредителей, но и увеличивать урожайность:
«Само по себе лазерное излучение напрямую не повышает продуктивность культур. Но в ночное время фоторецепторы вегетирующих частей растений способны воспринимать свет красного спектра, они трансформируют его и передают сигнал внутрь клетки, запуская каскадный механизм синтеза хлорофилла.
При этом активируется синтез глюкозы — основного источника энергии, что в итоге приводит к увеличению процессов синтеза веществ. За счет этого мы добиваемся изменений в характеристиках культур: в их биомассе, а также в конечных содержащихся в них элементах. В основном это белки и углеводы. Причем количество белков может повышаться до 5-7%, а количество углеводов может возрасти на 100%. Увеличение биомассы — от 8 до 10%», — говорит, учредитель компании «Новбиотех» Наталья Севостьянова.
Не так давно ученые Астраханского государственного университета объявили о начале поставок квадрокоптеров собственной разработки Agroday в африканское государство Гану для обработки фруктов от вредителей.
Дрон способен точечно обрабатывать необходимые участки посевных площадей. Особенность Agroday — наличие бака с опрыскивателем на борту. Но легкий беспилотник подойдет и для транспортировки семян. Астраханские разработчики гордятся тем, что уложились в небольшую сумму при создании аппарата, порядка 150 тысяч рублей. При этом исследователи без привлечения IT-компаний разработали программное обеспечение, которое позволяет ориентироваться крылатой машине в пространстве, правильно выстраивать маршрут и рассчитывать нужную дозировку агрохимикатов на посевные площади.
Молодые ученые Московского авиационного университета планируют в следующем году провести испытания легкого беспилотного самолета, который будет в обслуживании гораздо дешевле, чем обычные самолеты, используемые хозяйствами для обработки полей.
Беспилотник сможет обрабатывать те или иные участки поля в полностью автономном режиме. Взлёт и посадка будут осуществляться автоматически на заранее подготовленную площадку. При этом по некоторым характеристикам разработка превосходит существующие аппараты, способные выполнять те же задачи.
«В аграрном секторе используются коптеры, сверхлёгкая авиация и «тяжёлая» авиация, например Ан-2. Квадрокоптеры неприхотливые и простые в управлении машины, но они сильно ограничены в массе полезной нагрузки и полётном времени: объём бака для химикатов не превышает 20–40 литров, а время полёта — 15 минут с полной загрузкой.
Несмотря на перечисленные недостатки, распылительные системы небольших дронов обладают самым малым размером капли среди всех аппаратов — 0,1 микрон. При таком малом размере капли во время пролёта коптера над растениями создаётся мелкодисперсное облако, которое длительное время «висит» в воздухе, обволакивая листья.
У сверхлёгких самолётов размер капли больше, как минимум, в 100 раз. Разработанная нами модель беспилотного самолета занимает нишу между коптерами и сверхлёгкой авиацией. Размер капли у него больше, чем у коптеров, в 10–15 раз, но есть важное преимущество – оперативная скорость обработки и очень вместительный бак. Таким образом, агрохолдингу больше не нужно нанимать квалифицированных пилотов и обслуживать дорогостоящие сверхлёгкие самолёты. С поставленной задачей отлично справится неприхотливый и дешёвый в обслуживании беспилотный самолёт», — пояснил Георгий Брезгин, один из разработчиков беспилотника.
Помощники в борьбе с вредителями и болезнями
С каждым годом в России увеличивается число кейсов по использованию дронов в аграрном секторе.
Например, компания Skymec предложила использовать беспилотники для обработки посевов ячменя в одном из сельхозпредприятий в Курской области. Ряд хозяйств ежегодно сталкивается с высоким риском уменьшения урожаев зерновой культуры из-за слишком большого количества распыляемых удобрений. Также не всегда тяжелая техника весной может добраться до посевов. Один из таких случаев произошел в Курской области, когда поля нужно было обработать регулятором роста МОДДУС совместно с поверхностно-активным веществом (ПАВ) Тренд 90, но из-за большого количества осадков дорога не позволила задействовать самоходные опрыскиватели.
Сначала БПЛА запустили, чтобы собрать данные о поле. Беспилотник сфотографировал его с различных ракурсов, и на основе полученной информации была составлена фотограмметрия в среде DJI Terra — программы для анализа и обработки аэрофотоснимков.
Затем провели опрыскивание посевов с помощью гексакоптера, который работал со скоростью 25 км/ч. Зафиксировали, что это на 8 км/ч быстрее, чем при использовании традиционной самоходной техники. Во время полета беспилотника периодически усиливался ветер, но это не влияло на скорость выполнения работы.
По истечению двух недель агрономы провели визуальный и мультиспектральный осмотр культуры. Стало понятно, что обработка с помощью гексакоптера с технологией ультрамалообъемного опрыскивания по биологической эффективности не уступает продуктивности самоходной технике. Результат практически одинаковый.
«В рамках данного кейса выявили ряд преимуществ использования дронов для задач сельского хозяйства. Во-первых, в десятки раз снизился расход воды, и не было нужды привлекать человеческие ресурсы для ее доставки. Во-вторых, отсутствовало механическое воздействие на почву и, следовательно, не было ее переуплотнения.
В-третьих, обработка полей стала возможна, когда физическое состояние почвы (как, например, сильное переувлажнение) не позволяло заехать колесной технике. В-четвертых, благодаря принудительному вдуванию рабочего раствора в основание обрабатываемой культуры и за счет вращения лопастей мелкодисперсные капли при оседании покрывают максимальную площадь растений, тем самым увеличивая эффективность действия раствора и снижая его расход. Кроме того, процесс внесения удобрений с помощью беспилотников может быть автоматизирован и возможен в ночное время суток, что позволяет аграриям защитить выращиваемые культуры в жаркий сезон работ», прокомментировал Антон Ларсен, директор отдела промышленных решений компании Skymec.
Самое большое распространение беспилотники получили в южных регионах России. Крупные агрохолдинги используют дроны для изучения состояния посевов, обработки виноградников, фруктовых садов и даже истребления грызунов. Производитель овощных консервов Bonduelle, например, применяет беспилотники для распространения насекомых-хищников, уничтожающих вредителей на пилотном поле в 100 гектаров для выращивания органических овощей.
Законодательство не успевает за современными технологиями
Аналитики предсказывают радужное будущее мировому рынку беспилотников. По данным исследования Markets and Markets ежегодно рынок агродронов будет расти на 30% и достигнет 4,2 млрд долларов к 2022 году. Прогноз агентства PWC еще более оптимистичный: 32,4 млрд долларов. Международная ассоциация беспилотных систем (Аssociation for Unmanned Vehicle Systems) в официальном докладе заявляет, что к 2025 году около 80% рынка беспилотников будет задействовано именно в аграрном секторе.
Глядя на темпы внедрения дронов в Юго-Восточной Азии, кажется, что эксперты не так уж и далеки от истины. Вот всего лишь несколько фактов. В Южной Корее с помощью БПЛА опрыскивают пестицидами и гербицидами до 30% посевов. В регионе Китая Цзянсаньцзян сельскохозяйственные дроны обрабатывают 90% рисовых полей.
Ученые университета Техсас разрабатывают кейсы для использования беспилотников, которые покажутся фантастикой для российских аграриев:
- Определение местоположения и отбор проб воды для личинок комаров и повышение точности применения инсектицидов, предназначенных для личинок комаров и взрослых особей.
- Применение точного количества феромонов над клумбами клюквы для нарушения спаривания клюквенных плодовых червей (Acrobasis vaccinii) и черноголовых огневок (Rhopobota naevana).
- Фотосъемка крон деревьев зимой для выявления наличия коконов мотылька Monema flavescens и предотвращения распространения вредителей при наступлении теплой погоды.
- Доставка и выпуск хищных и паразитоидных насекомых для уничтожения европейского кукурузного бурильщика (Ostrinia nubilalis) и восточного елового почкования (Choristoneura fumiferana).
Одна в России дроны над полями все еще выглядят экзотикой. Преимущественно их применяют крупные агропредприятия. Хотя в странах Азии и Африки, напротив, беспилотники приобретают небольшие хозяйства с маленькими посевными площадями, для которых не по карману расходы на обработку полей с помощью малой авиации. Так, в странах Юго-Восточной Азии планируют запустить проект на базе платформы сельскохозяйственного развития Grow Asia для аграриев из Комбоджи, Филиппин, Индонезии. Его основная цель – внедрение БПЛА для мониторинга опасного вредителя кукурузной листовой совки, которая стала настоящим бичом для посевов сельхозкультур.
В ряде стран государство в виде грантовой поддержки поощряет использование high-tech технологий. Так, Национальный научный фонд и Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства министерства сельского хозяйства США выделил грант на пять лет в размере 20 миллионов долларов на создание Института искусственного интеллекта. Средства пойдут на цифровизацию в том числе аграрного сектора и расширение практики применения дронов.
В Индии пошли по другому пути. Правительство официально разрешило 10 компаниям провести испытания БПЛА в том числе и для сельскохозяйственных целей.
К сожалению, разработчикам в России приходится сталкиваться с нормативными препонами при разработке и внедрении новых решений для беспилотников.
«Беспилотные летательные устройства несут как новые возможности для экономики и других сфер деятельности в России, так и потенциальную угрозу для отдельного человека. Ограничивает их распространение незнание бизнеса о способах их применения, а также государственное регулирование.
Как мы знаем, пренебрегать опасностью в отношении индивида даже при перспективе получения больших выгод в наше время не позволяет политическая обстановка. Поэтому государству сложно определиться, что ему делать: обеспечивать безопасность человека в частности или ориентироваться на выгоду в национальном масштабе. Вся законодательная инициатива в этом направлении движется очень медленно.
С другой стороны, мы видим, как бурно и стремительно развиваются технологии, создаются новые инструменты для бизнеса. Та скорость, с которой государство реагирует на потребность в регулировании данных технологий, — это и есть главное препятствие, ограничивающее распространение беспилотников.
Из этой ситуации рождается наша миссия: с одной стороны, мы должны донести до бизнеса, насколько и каким образом беспилотные технологии могут быть полезны, с другой — предложить государству новые и эффективные способы регулирования. В обоих случаях самое важное для нас — чтобы нас услышали», — отметил Антон Ларсен, директор отдела промышленных решений компании Skymec.
В Ассоциации «АЭРОНЕКСТ», объединяющей российских разработчиков БПЛА, считают главной и системной проблемой отрасли — раскоординированность инициатив законодательных и исполнительных органов власти всех уровней, силовых структур и бизнеса. Именно это, в совокупности с фактическим отсутствием государственной политики развития беспилотной авиации, приводит к медленному внедрению передовых технологий, глобальному отставанию России в разработке конкурентоспособной продукции, развитию рынка услуг с применением беспилотных авиационных систем.
Елена Горшкова
При подготовке статьи использованы данные сайта администрации
Санкт-Петербурга, министерства сельского хозяйства и
рыбной промышленности Астраханской области,
Московского авиационного института,
Фото предоставлены компанией Skymec
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Дзен.новости | Группа Вконтакте.
Источник: www.agroxxi.ru
Опрыскивание полей Агро Дронами — БИЗНЕС ПЛАН
Актуальный проект в который можно подключиться в качестве инвестора. Сельское хозяйство, опрыскивание полей агродромами. Рынок занят только на 1%. Обзор бизнес плана и тизера проекта.
3396 просмотров
Пример инвестиционных документов — бизнес план, финансовый план а также 3-х страничный тизер. Проект Агро Скай Сервис — сервисная коспания по опрыскиваю полей с помощю БПЛА — Агродроны. В проект можно подключиться в качестве инвестора.
инвестиционный проект — опрыскивание полей агродронами
Заявитель проекта Ярослав Макобрей
Концепция проекта
В рамках проекта будет создан воздушный флот БПЛА для услуг опрыскивания полей. План на 1 год тестирования бизнес модели 2 Агродрона. Модель Дрон-опрыскиватель XAG V40 2022. БПЛА имеет длительный срок службы, прочный, водонепроницаемый, пыленепроницаемый, антикоррозийный корпус, низкие эксплуатационные расходы.
По данным Всемирной организации беспилотных систем the Organization for Unmanned Vehicle Systems Worldwide, экономическая эффективность дронов в сельском хозяйстве к 2025 году составит около $82 млрд. Рынок БПЛА для агросектора активно развивается, чем показывает высокую инвестиционную привлекательность. Наш проект входит в самую динамично развивающуюся отрасль.
Преимущества технологии (БПЛА для обработки полей) Внесение средств защиты растений (СЗР) с помощью дронов является более точным по сравнению с традиционными способами внесения, позволяет обработку поля на этапах развития, когда доступ наземных опрыскивателей не возможен, а также позволяет точечную обработку очагов болезней. Не ломает и не портит урожай. Позволяет работать с полем после дождя, а также возможность обработки всего поля целиком, без краев. Возможность формировать электронный отчет о проделанной работе.
Источник: vc.ru