3D ir dronų žemėlapių sudarymas žemės ūkyje 🌎

Žemės ūkio dronų žemėlapių sudarymas – tai duomenų rinkimo naudojant droną ir jų apdorojimo procesas, siekiant sukurti tikslų vietovės žemėlapį. Tai galima padaryti skraidinant droną virš lauko, fiksuojant vaizdus ir juos sujungiant, kad būtų sukurtas didelės raiškos žemėlapis, kuriame būtų rodomos kiekvieno lauko ribos, taip pat bet kokia juose esanti augmenija ar kiti elementai. Žemės ūkio dronas 3D žemėlapių sudarymas leidžia ūkininkams tiksliai matyti, kiek žemės jie turi pasėliams ir gyvuliams auginti, o tai padeda jiems nuspręsti, kokius augalus sodinti ir kiek vietos kiekvienas augalas turėtų užimti. 3D žemės ūkio žemėlapis taip pat leidžia ūkininkams matyti, kur gali kilti problemų su piktžolės arba kenkėjų, kad jie galėtų spręsti šias problemas, kol jos netapo rimtomis problemomis jų pasėliams ar gyvuliams. Tai leidžia ūkininkams gauti didelės raiškos savo nuosavybės vaizdą. Tai gali padėti jiems nustatyti problemines sritis, pavyzdžiui, maistinių medžiagų trūkumą ar prasto drenažo zonas. Tai taip pat gali padėti jiems geriau suprasti, kaip jų laukai veikia, palyginti su kitais jų vietovėje esančiais ūkiais. Ūkininkai tai naudoja, kad sutaupytų laiko ir pinigų. Ūkininkai gali naudoti iš žemės ūkio dronų žemėlapių surinktus duomenis, kad priimtų geresnius sprendimus dėl savo pasėlių ir ūkininkavimo metodų. Žemdirbiai dronų žemėlapius gali naudoti daugeliui dalykų, įskaitant:

Laukų žemėlapių sudarymas ruošiantis sėjai ir derliaus nuėmimui.
Pasėlių stebėjimas augimas skirtingais metų laikais.
Palyginti pasėlių augimą su ankstesniais metais.
Sumažinti pasėlių pažeidimo nuo vabzdžių, kenkėjų ir kitų ligų riziką ligos.
Augalų ir dirvožemio analizė.
Dirvožemio drėgmės kartografavimas dronu.
Drėkinimo sistemos analizė.

Žemės ūkyje naudojami dronai paprastai aprūpinti didelės skiriamosios gebos kameromis, kurios gali užfiksuoti detalų vietovės vaizdą. Naudojant dronų vaizdus užfiksuotos nuotraukos gali būti naudojamos pasėlių sveikatai ir derliui, dirvožemio kokybei ir kitiems veiksniams, turintiems įtakos pasėlių sėkmei, nustatyti. Žemės ūkio dronai yra gana nauja priemonė žemės ūkyje, tačiau ūkininkai juos greitai pritaikė dėl jų gebėjimo per trumpą laiką surinkti didelius duomenų kiekius. Ši informacija gali būti naudojama optimizuojant sprendimus dėl pasėlių auginimo, įskaitant tai, kur sėti kito sezono sėklas ar kiek trąšų reikėtų naudoti.

Kas yra dronas?

Dronas yra bepilotis orlaivis (UAV), galintis skristi autonomiškai arba būti valdomas žmogaus operatoriaus nuotoliniu būdu. Jie būna įvairių dydžių, formų ir konfigūracijų, ir gali būti aprūpinti įvairiais jutikliais, kameromis ir kita įranga, priklausomai nuo jų paskirties. Paprastai juos varo elektros varikliai ir įkraunamos baterijos, ir jie gali skristi skirtingu greičiu ir aukščiu, priklausomai nuo jų konstrukcijos ir paskirties. Be to, jie veikia naudodami aparatinės ir programinės įrangos komponentų derinį, kuris leidžia jiems saugiai pakilti, skristi ir nusileisti. Paprastai jie turi skrydžio valdiklį, kuris reguliuoja jų judesius ir elgesį, taip pat GPS jutiklius, kurie teikia vietos duomenis navigacijai. Kartais jie taip pat turi kameras, kliūčių vengimo jutiklius ir kitų tipų jutiklius, kurie leidžia jiems fiksuoti vaizdus, aptikti kliūtis ir išvengti susidūrimų.

Kas yra dronų žemėlapių sudarymas? Kaip veikia dronų tyrimai?

Dronų žemėlapių sudarymas – tai dronų naudojimas 3D vietovės vaizdui sukurti. Tai taip pat bepiločių orlaivių (UAV) naudojimas aukštos kokybės vaizdams ir duomenims užfiksuoti. Dronų vaizdai dažnai naudojami statybviečių tyrimams ir kartografavimui, tačiau jie taip pat gali būti naudojami kitų vietovių, pvz., dirbamos žemės, miškų ar net miestų, vaizdams užfiksuoti. Dronas naudoja įvairius jutiklius, kad sukurtų tikslesnį vaizdą nei palydovinis ar aerografinis tyrimas. Tada vaizdai analizuojami ir apdorojami programine įranga, kad būtų sukurtas 3D modelis. Dronų vaizdavimas gali būti naudojamas įvairiems tikslams:

Kraštovaizdžio architektūra – dronų naudojimas kraštovaizdžio architektūroje dažnai naudojamas projektuojant viešuosius parkus ir sodus.
Miesto planavimas – dronai gali daryti miestų aerofotografijas ir vaizdo įrašus, kurie padeda miestų planuotojams planuoti būsimą plėtrą.
Architektūra – Naudodami šią technologiją architektai gali užfiksuoti išsamius pastatų 3D modelius prieš juos statydami.
Dronų naudojimas kartografavimui turi keletą pranašumų, palyginti su tradiciniais metodais, tokiais kaip palydoviniai vaizdai ar antžeminiai tyrimai.
Dronų vaizdai teikia didelės skiriamosios gebos duomenis, kuriuos galima naudoti tiksliems žemėlapiams kurti. Ši technologija ypač naudinga, kai reikia matuoti sudėtingas vietoves, tokias kaip vandens telkiniai ar miškingos vietovės, į kurias sunku patekti pėsčiomis ar automobiliu.

Susiję: Keletas priežasčių, kodėl verta rinktis tiksliojo ūkininkavimo technologijas

Štai kaip veikia dronų žemėlapių sudarymas: dronas yra su jutikliais, tokiais kaip kameros ir lazeriniai skeneriai, kurie skrenda virš tam tikros teritorijos, fiksuodami vaizdus arba skenuodami ją lazeriais įvairiame aukštyje ir kampu. Surinkti duomenys apdorojami į 3D žemėlapius, kuriuos galima peržiūrėti kompiuterio arba išmaniojo telefono ekrane.

Dronų funkcija žemės ūkyje

Štai keletas dronų funkcijų žemės ūkyje: 1. Žemėlapių sudarymas dronu ūkio planavimui Vienas pagrindinių dronų teikiamų privalumų ūkininkams yra tiksli kartografinė informacija. Tai padeda jiems geriau planuoti pasėlius ir pasiekti didesnį derlių taikant tinkamą sėjomainą. Pagrindinis dronų privalumas yra tas, kad jie leidžia ūkininkams sutaupyti laiko, nes padeda jiems planuoti daugybę dalykų – nuo derliaus nuėmimo iki tręšimo grafikų. Kartografavimas dronais yra daug panaudojimo būdų, o vieni iš labiausiai paplitusių yra šie:

Augalų stresorių, tokių kaip kenkėjai, piktžolės ir ligos, nustatymas.
Laukų, skirtų drėkinimui arba trąšų naudojimui, žemėlapių sudarymas.
Drenažo problemų ar erozijos tikrinimas.

2. Daugiaspektriniai vaizdai Daugiaspektriniai vaizdai yra svarbi ūkininkų priemonė. Vienas iš pagrindinių dronų panaudojimo būdų žemės ūkyje yra suteikti ūkininkams informacijos apie jų pasėlių sveikatą. Daugiaspektriniai vaizdai gali būti naudojami augalų sveikatai įvertinti, matuojant chlorofilo kiekį, kuris rodo, kiek vyksta fotosintezė. Daugiaspektriniai vaizdai žemės ūkyje naudojami jau keletą metų, tačiau procesas buvo lėtas, brangus ir sudėtingas. Dabar dronų tyrimai yra lengvesni ir pigesni nei bet kada anksčiau. 3. Dirvožemio analizė Dronai gali būti naudojami įvairiems tikslams žemės ūkyje. Vienas iš svarbiausių panaudojimo būdų yra dirvožemio analizė. Dirvožemio analizė naudojama maistinių medžiagų kiekiui dirvožemyje nustatyti, o tai gali padėti ūkininkams nuspręsti, kiek trąšų reikia naudoti savo pasėliams. Jei pasėlis gauna per daug arba per mažai trąšų, derlius bus prastas ir kokybė bus prasta. Dirvožemio analizės vaizdavimas dronais leidžia ūkininkams gauti realaus laiko atsiliepimus apie savo pasėlių sveikatą ir augimą. Tai padeda jiems priimti geresnius sprendimus dėl to, kada ir kiek trąšų reikia naudoti. 4. Pasėlių sveikatos vertinimai (pasėlių skenavimas naudojant bepiločių orlaivių (UAV) multispektrinę technologiją) Dronų naudojimas žemės ūkyje turi daug privalumų. Svarbiausia, kad jie leidžia ūkininkams stebėti savo pasėlių būklę ir greitai reaguoti į bet kokias problemas. Tai galima padaryti naudojant prie drono pritvirtintas daugiaspektrines kameras. Šios kameros veikia fiksuodamos pasėlių vaizdus ir juos analizuodamos, kad nustatytų, ar pasėliuose yra kokių nors trūkumų. Gautus rezultatus ūkininkai gali naudoti priimdami sprendimus dėl savo pasėlių. Pavyzdžiui, jei tam tikroje vietovėje yra per daug azoto, jie gali nuspręsti kitais metais sumažinti toje vietovėje naudojamų trąšų kiekį. Tai padės jiems gauti didesnį derlių, sutaupyti pinigų ir apsaugoti aplinką. 5. Gyvulių sekimas Gyvulių sekimas yra viena svarbiausių dronų funkcijų žemės ūkyje. Dronai gali būti naudojami gyvuliams sekti ir jų buvimo vietai nustatyti, jei jie pasimeta. Be to, dronų stebėjimo pagalba galite lengvai sekti savo gyvulius, nereikėdami jų retkarčiais fiziškai tikrinti. Dronai su jutikliais rinks duomenis apie jūsų gyvūnus, tokius kaip jų buvimo vieta, sveikatos būklė ir kt. Šią informaciją ūkininkai gali naudoti norėdami nustatyti, ar gyvūnams reikia medicininės pagalbos, ar nėra grėsmės jų saugumui. 6. Sėklų sodinimas Dronai gali būti naudojami sėkloms sėti optimaliame gylyje, atstumu viena nuo kitos ir greičiu kiekvienam sėklų tipui, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip dirvožemio tipas ar oro sąlygos sėjos metu. Tai padeda užtikrinti, kad kiekviena sėkla būtų pasodinta teisingai, kad kiekvienas augalas turėtų didžiausią tikimybę išgyventi, kai išdygsta. Dronas gali per kelias minutes skristi virš hektarų žemės, tiksliai išsklaidydamas sėklas ir stebėdamas jų dygimo eigą naudodamas specialiai sukurtus jutiklius. Vienas iš pagrindinių dronų naudojimo sėkloms sodinti privalumų yra tai, kad jis leidžia ūkininkams sutaupyti laiko ir pinigų.

Susiję: Daugkartinis auginimas: rūšys ir privalumai

Ūkininkai taip pat gali naudoti dronų stebėjimą, kad reguliariai stebėtų savo pasėlius visą auginimo sezoną ir prireikus atliktų pakeitimus, pavyzdžiui, tręštų ar palaistytų, kol neatsirado žalos.

Novatoriškas 3D dronų žemėlapių ir vaizdų naudojimas šiuolaikinėje žemės ūkyje

1. Reljefo ir dirvožemio NDVI žemėlapių sudarymas dronu Dronų žemėlapių sudarymas leidžia išmatuoti druskingumą, dirvožemio tipas, ir sveikatą vos per kelias minutes. Aukščio duomenys matomi tiksliuose 3D žemėlapiuose, kuriuos jis gali generuoti, o tai padeda atlikti dirvožemio tyrimus ir iš anksto planuoti sėklų bei pasėlių išdėstymą. Drono dirvožemio analizės ataskaitos sugeneruoti duomenys parodys substrato būklę ir jo poreikius per visą vegetacijos sezoną, įskaitant individualų vandens poreikį ir azoto valdymą.

Reljefo ir dirvožemio dronų žemėlapių sudarymas

2. Trąšų, herbicidų ir pesticidų naudojimo žemėlapiai su dronų tyrimais Tik viena strategija yra pasenusi, nes ji ne tik švaisto išteklius, bet ir gali paveikti pasėlių sveikatą bei gyvybingumą. Pavyzdžiui, per didelis vandens kiekis gali sunaikinti sveiką pasėlį, neleisdamas jo šaknims absorbuoti deguonies, todėl net laistymas nėra geriausias būdas auginti nepriekaištingus pasėlius. Tas pats pasakytina ir apie trąšas; tinkamas jų kiekis yra labai svarbus augimui, nes per didelis jų kiekis nudegina šaknis, o tai gali sunaikinti sveikus augalus. Dronų žemėlapių sudarymas leidžia purkšti tik ten, kur yra problema, taip sumažinant išteklių švaistymą ir riziką pakenkti sveikiems pasėliams, kuriems nereikia tokio paties apdorojimo. Nors žmonės negalėtų atpažinti unikalių kiekvieno augalo poreikių savo pasėlyje, dronų tyrimų technologija tai gali padaryti per kelias minutes. 3. Pasėlių vertinimas Vienu mygtuko paspaudimu pradedamos žvalgybos misijos; dronas pakyla nuo oro sąlygoms atsparios įkrovimo stoties, surenka duomenis ir juos įkelia. Drono tyrimų rezultatai, taip pat jo augalų streso aptikimo tyrimas ir bet kokių dabartinių procedūrų ar pakeitimų veiksmingumas gali būti panaudoti automatizuotoms laistymo sistemoms pritaikyti. Naudojant žvalgybos dronus vietoje, galima nuolat tikrinti jų būklę. 4. Augalų populiacijos skaičiavimas Dėl galingos drono dirbtinio intelekto technologijos galima identifikuoti bet kokią augalų veislę. Tai leidžia nustatyti visą derlių ir bendrus nuostolius kiekvieno sezono pradžioje ir pabaigoje, taip padidinant tikslumą ir geriau suprantant vegetacijos sezono sėkmę. 5. Automatinis klasifikavimas naudojant dronų vaizdus Drono vaizdai gali nustatyti, virš kokio tipo žemės ūkio paskirties žemės jis skrenda – ar ji ariama, ganyklinė, ar mišri. Dronai gali suskaičiuoti pasėlius ir gyvulius, kaip parodyta aukščiau, kad patikrintų, ar įrašai yra aktualūs ir ar pažymėti visi nuostoliai. 6. Pasėlių sekimas Pasėlių sveikata nėra iš anksto nustatyta, nes aplinkos veiksniai gali turėti įtakos vystymuisi. Reikia atsižvelgti į temperatūrą, drėgmę, maistinių medžiagų ir mikroelementų kiekį, vabzdžių ir ligų buvimą, vandens prieinamumą ir saulės spindulių kiekį. Visa tai galima stebėti naudojant skirtingą dronų naudingąją apkrovą, o daugelį šių nematerialiųjų kintamųjų galima valdyti tiesiogiai laistant ar purškiant reikiamas sritis. Kuo sveikesnė pasėlių aplinka, tuo stipresnė jų imuninė sistema, taigi ir sveikesnis tampa pasėlis – su daug didesniu gebėjimu apsisaugoti nuo kenkėjų ir ligų.

Kaip sukurti 3D žemėlapį?

GeoPard gali padėti kurti 3D žemėlapius žemės ūkio reikmėms. Tai unikali programinė įranga, leidžianti kurti 3D modelius iš bet kokių esamų geografinių duomenų arba nuo nulio. „GeoPard“ turi visas funkcijas, reikalingas 3D žemėlapiams kurti iš palydovinių vaizdų ir kitų aerofotografijos šaltinių. Programinė įranga leidžia klasifikuoti šiuos duomenis pagal įvairius kriterijus, įskaitant spalvą, tekstūrą, formą ir aukštį. „GeoPard“ taip pat leidžia vartotojams labai tiksliai valdyti objektų išdėstymą žemėlapyje arba paveikslėlyje. Tai reiškia, kad vartotojai gali perkelti objektus žemėlapyje tiesiog perkeldami juos kompiuterio ekrane. Programoje taip pat yra integruoti vaizdų redagavimo įrankiai ir fotogrametrijos apdorojimo funkcijos. Šios funkcijos leidžia vartotojams atlikti tokius veiksmus kaip vaizdo mastelio ar orientacijos keitimas arba kelių vaizdų sujungimas į vieną didelę nuotrauką. Vartotojai taip pat gali kurti naujas tekstūras, pridėdami detalių, tokių kaip šešėliai ar triukšmo efektai, prie esamų nuotraukų.

Susiję: Dirvožemio išsaugojimo praktikos derlingumui palaikyti

„GeoPard“ gali naudoti ūkininkai, agronomai, ekologai, geografai, inžinieriai ir visi kiti, kuriems reikia kurti 3D žemėlapius žemės ūkio tikslais. Ūkininkai gali naudoti „GeoPard“ sėjomainai ir tręšimui planuoti, mažo derlingumo ar didelio druskingumo vietovėms nustatyti, dirvožemio erozijai ir nuošliaužoms tirti bei šulinių ir vandens kanalų vietai nustatyti, kad būtų išvengta jų užteršimo pesticidais.

Dažnai užduodami klausimai

1. Kokį plotą galima apžvelgti dronu? Drono apžvelgiamas plotas priklauso nuo įvairių veiksnių, įskaitant skrydžio laiką, akumuliatoriaus talpą ir reguliavimo apribojimus. Paprastai dronai vienu skrydžiu gali aprėpti kelis akrus žemės – nuo kelių akrų iki šimtų akrų. Tikslus aprėpiamas plotas taip pat priklauso nuo aukščio, kuriame dronas skraido, ir pageidaujamo tyrimo detalumo lygio. Pažangesni dronai, turintys ilgesnį skrydžio laiką ir didesnes baterijas, gali aprėpti didesnius plotus vienu skrydžiu, o mažesniems dronams gali prireikti kelių skrydžių, kad apimtų tą patį plotą. 2. Kuriuo metų laiku jie skraidina dronus, kad analizuotų pasėlius? Dronai gali būti skraidinami pasėliams analizuoti visą vegetacijos sezoną, tačiau laikas gali skirtis priklausomai nuo konkrečių tikslų. Paprastai dronai skraidinami augalų vegetacijos, žydėjimo ir brendimo etapais. Kiekvienas etapas suteikia skirtingų įžvalgų apie pasėlių sveikatą, augimo modelius ir galimas problemas. Pavyzdžiui, ankstyvojo sezono skrydžiai gali padėti įvertinti dygimą ir vienodumą, o sezono vidurio skrydžiai gali aptikti maistinių medžiagų trūkumą ar kenkėjų antplūdžius. Vėlyvojo sezono skrydžiai gali suteikti informacijos apie derliaus potencialą ir derliaus nuėmimo laiką. Todėl dronų skrydžiai atliekami įvairiais etapais, siekiant susidaryti išsamų vaizdą apie pasėlių būklę. 3. Kaip užsidirbti pinigų su dronu žemės ūkio pramonėje? Žemės ūkio pramonėje yra keletas būdų užsidirbti pinigų naudojant dronus. Vienas iš variantų – siūlyti aerofotografavimo ir kartografavimo paslaugas, suteikiant ūkininkams išsamius aerofotografinius duomenis pasėlių stebėjimui, lauko analizei ir derliaus įvertinimui. Kitas būdas – teikti pasėlių sveikatos vertinimo paslaugas, naudojant specializuotus jutiklius, siekiant nustatyti tokias problemas kaip maistinių medžiagų trūkumas, kenkėjų užkrėtimas ar drėkinimo problemos. Be to, pelningos gali būti dronais pagrįstos purškimo paslaugos, skirtos tiksliam trąšų ar pesticidų naudojimui. Galiausiai, pelninga įmonė gali būti ir dronų naudojimo mokymo bei konsultavimo paslaugų teikimas, siekiant padėti ūkininkams integruoti dronus į savo veiklą. 4. Kiek reikia imti už dronų žemėlapių sudarymą? Dronų žemėlapių sudarymo paslaugų kainos skiriasi priklausomai nuo kelių veiksnių. Tai apima kartografuojamo ploto dydį ir sudėtingumą, reikiamą skiriamąją gebą ir detalumo lygį bei konkrečius reikiamus rezultatus. Įprasta, kad dronų žemėlapių sudarymo paslaugų kaina nustatoma už akrą arba už valandą, o įkainiai paprastai svyruoja nuo $100 iki $500 per valandą. Tačiau geriausia pasikonsultuoti su profesionaliais dronų žemėlapių sudarymo paslaugų teikėjais, kad gautumėte tikslią ir pritaikytą kainodaros informaciją jūsų konkrečiam projektui. 5. Kas yra geožemėlapių sudarymas? Geografinis žemėlapių sudarymas, dar žinomas kaip geografinis arba erdvinis žemėlapių sudarymas, yra geografinių duomenų vizualizavimo ir vaizdavimo žemėlapyje procesas. Tai apima įvairių tipų informacijos, tokios kaip vietos, ribos, reljefo ypatybės ir infrastruktūra, rinkimą, analizę ir rodymą. Geografinis žemėlapių sudarymas leidžia suprasti ir tyrinėti ryšius tarp skirtingų duomenų taškų erdviniame kontekste, o tai leidžia geriau priimti sprendimus ir planuoti tokiose srityse kaip miestų plėtra, aplinkos tvarkymas ir navigacija. Tai galinga priemonė, naudojama įvairiose srityse, įskaitant kartografiją, geografiją, miestų planavimą ir išteklių valdymą. 6. Kaip atlikti žemės matavimus naudojant išmanųjį telefoną? Išmaniuoju telefonu žemės matmenis galima atlikti naudojant įvairias programėles ir metodus. Pirmiausia atsisiųskite patikimą matavimo programėlę, kuri naudoja telefono integruotas GPS galimybes. Tada įsitikinkite, kad telefone yra stabilus interneto ryšys ir įjunkite vietos nustatymo paslaugas. Atidarę programėlę, vykdykite ekrane pateikiamus nurodymus, kad pažymėtumėte konkrečius taškus, išmatuotumėte atstumus ir įrašytumėte atitinkamus duomenis. Svarbu išlaikyti tikslumą, jei reikia, naudojant papildomus įrankius, pvz., trikojus arba išorinius GPS imtuvus. Dėl sudėtingų ar teisinių matavimo reikalavimų visada kreipkitės į profesionalius matininkus. Žemės ūkio kartografavimas