Miesiąc: październik 2023

Ograniczenia w stosowaniu środków ochrony roślin i nawozów, możliwość oszczędności dzięki precyzyjnemu opryskowi wskazanych sekcji, uniknięcie niszczenia wysokich upraw, czy gleby pod kołami ciągników i dotarcie w niedostępne podmokłe miejsca, to jedne z wielu powodów, dla których dojrzała już technologia oprysku z dronów wkroczy do powszechnego użycia. Polska będzie jednym z pierwszy krajów w Europie, który ją wdroży na szeroką skalę w zalegalizowany sposób.

W pierwszym dniu czerwca w Rolniczo – Sadowniczym Gospodarstwie Doświadczalnym Przybroda Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, odbyła się inauguracyjna sesja demonstracyjna nowego drona rolniczego do oprysków – ABZ Innovation L10, zorganizowana przez poznańskiego dystrybutora dronów aeroMind. W spotkaniu uczestniczyli przedstawiciele wszystkich kluczowych instytucji odpowiedzialnych w kraju za umożliwienie wprowadzenia nowej technologii do powszechnego użycia, zastosowania dronów rolniczych jako precyzyjnych maszyn do aplikacji środków ochrony roślin i nawozów. Dzięki obecności Wiceministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi Sekretarza Stanu Lecha Kołakowskiego, Inspektoratu Ochrony Roślin i Nasiennictwa, dystrybutorów ciężkiego sprzętu rolniczego, producentów środków ochrony roślin i nawozów, rolników i przedstawicieli branży dronowej zaistniała możliwość szerokiej dyskusji nad zakresami i sposobami wdrożeń tej nowej technologii. Spotkanie miało u podstaw podjęcie tematu zbudowania ram prawnych do nalotów opryskowych w polskim rolnictwie, które dadzą możliwość wykorzystania potencjału nowych technologii dronowych przez krajowe gospodarstwa rolne.

Premiera nowego drona rolniczego L10. Ambasador Węgier dr Orsolya Zsuzsanna Kovács, Wiceminister Rolnictwa Lech Kołakowski, Rektor Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu profesor Krzysztof Szoszkiewicz, Prezes aeroMind Justyna Siekierczak.

Badania wdrożeniowe oprysków z drona

Na sesji demonstracyjnej „Otwarcie przestrzeni powietrznej dla rolniczych dronów opryskowych w Polsce – prezentacja nowego drona ABZ Innovation L10” rektor Uniwersytetu Przyrodniczego prof. dr hab. Krzysztof Szoszkiewicz oraz prezes zarządu aeroMind Justyna Siekierczak uroczyście podpisali umowę o współpracy, w ramach której istotną rolę odegrają badania naukowo-wdrożeniowe dla potrzeb ustawodawczych oraz praktycznych wdrożeń dronów rolniczych do oprysków we wszystkich zakresach krajowego przemysłu rolnego. Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu dysponuje szerokim potencjałem doświadczonej kadry naukowej oraz nowoczesnej bazy naukowo-dydaktycznej, w tym jedenastoma gospodarstwami doświadczalnymi na powierzchni ponad 15 tys. ha. , m.in. w zakresie sadownictwa, roślin zbożowych, oleistych i warzyw, które odegrają kluczową rolę w opracowaniu wdrożeń opryskowych w polskim przemyśle rolnym.
„Innowacyjność jest kluczowym priorytetem dla Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu. Staramy się odgrywać istotną rolę w generowaniu nowej wiedzy, prowadzeniu badań, rozwijaniu technologii i wprowadzaniu innowacji w różnych dziedzinach. Inwestujemy w nowoczesne laboratoria, zapewniamy naszym naukowcom dostęp do nowych technologii i narzędzi badawczych oraz zachęcamy pracowników naukowych do prowadzenia pionierskich badań. Współpracujemy także z przemysłem i instytucjami zewnętrznymi, aby przenosić swoje badania na rynek i wpływać na rozwój społeczno-gospodarczy, stąd nasze partnerstwo w tym przedsięwzięciu” – wyjaśniał podczas spotkania rektor UPP prof. dr hab. Krzysztof Szoszkiewicz.

Premiera nowego drona rolniczego ABZ Innovation L10.

Bezzałogowe precyzyjne rolnictwo w powietrzu


Wraz z postępem technologicznym rosną możliwości w branży rolniczej. Dzięki wprowadzeniu dronów, rolnicy mogą przenieść rolnictwo precyzyjne na wyższy poziom. Głównym celem jest zwiększenie wydajności i produktywności operacji rolniczych, przy jednoczesnym zmniejszeniu wpływu na środowisko. Drony rolnicze wykorzystują informacje o poziomie wegetacji roślin, oparte na danych z kamer multispektralnych do identyfikacji obszarów, które wymagają większej uwagi, pozwalając im skoncentrować swoje zasoby na tych obszarach. Oprysk z drona pomaga rolnikom zmniejszyć zużycie wody i nawozów, co prowadzi do mniejszego marnotrawstwa płynów i mniejszej emisji czego?. Ponadto rolnictwo precyzyjne pomaga rolnikom zwiększać plony, zapewniając oparte na danych informacje na temat najlepszych praktyk dla ich upraw.

 

Europejski dron rolniczy


Zarówno środowisko dronowe, jak i wszystkie grupy społeczne i obszary gospodarcze, nauczone doświadczeniami ostatnich lat, wiedzą jak istotna jest lokalna produkcja urządzeń pod kątem pewnego łańcucha dostaw oraz bezpieczeństwa danych przez nich gromadzonych. ABZ Innovation L10 to pierwszy seryjnie produkowany europejski dron rolniczy węgierskiej produkcji, którego doświadczenia zostaną wykorzystane w polskich warunkach specyfiki produkcji rolnej.

 

Dron rolniczy opryskowy ABZ Innovation L10.

Kropla pod kontrolą


Sekret efektywnego opryskiwania leży w równomiernym i ukierunkowanym rozprowadzaniu płynu. W technologii CDA (Controlled Droplet Application), mocą silnika bezszczotkowego, ciecz robocza doprowadzana jest niskim ciśnieniem do obracającego się dysku (Fot. 4). Poprzez siłę odśrodkową krople odrywają się od krawędzi utrzymując jednorodną wielkość. Brak zależności między ustawieniem natężenia przepływu a wielkością kropli pozwala na elastyczną kontrolę i ustawianie rozmiaru kropli. W ten sposób również pozbywamy się zbyt dużych i zbyt małych kropli, co oznacza brak odpadów i niepotrzebnych zanieczyszczeń, ponieważ każda kropla ma właściwą wielkość, dzięki czemu nie spływa z liści i nie wyparowuje. Siłą powietrza zaśmigłowego, ciecz kierowana jest w dół docierając do dolnych partii rośliny. Przeprowadzane są badania poprzez zastąpienie pestycydów barwnikiem na bazie wody, który reaguje na światło UV, stając się fluorescencyjny. Po oprysku sprawdzane są wzory oprysków na różnych powierzchniach roślin i analizowane za pomocą lamp UV. Wzory oprysków pokazują, ile liści i łyków jest pokrytych oraz ile substancji dociera do celu. Badania monitorują liczbę kropel docierających do celu i czy jest ona wystarczająca do zapewnienia wysokiego poziomu ochrony upraw.  Opryskiwacz drona L10 został już zarejestrowany i certyfikowany w Unii Europejskiej na Węgrzech.

Wzór testowego oprysku z drona barwnikiem na bazie wody, który reaguje na światło UV.

Mniejszy dryf w większym wietrze

Opryskiwacz drona ma szerokość roboczą sześć metrów i wytwarza krople o równej wielkości – można opryskać do 10 ha na godzinę. Zarówno wielkość kropli, jak i szerokość robocza mogą być regulowane, zapewniając użytkownikowi elastyczność w dostosowywaniu ustawień do warunków. System ten może pomóc w rozpylaniu w trudno dostępnych miejscach i zapewnia, że aplikacja jest jednolita. Wykorzystuj fizykę lotu drona generującego silne powietrze zaśmigłowego skierowane zawsze w dół, system zmniejsza ryzyko znoszenia kropli i sprawia, iż oprysk można wykonywać w silniejszym wietrze niż aplikując środki pod ciśnieniem grawitacyjnie. Ponadto eliminuje się pracę ręczną lub maszynową, oszczędzając czas, pieniądze i energię.

Rozsiew Trichogramma z drona


Trichogramma to owad błonkoskrzydły z rodziny kruszynkowatych wykorzystywany do zwalczania populacji szkodników w uprawach. Tradycyjnie owady Trichogramma były wypuszczane ręcznie, co było dość czasochłonne i pracochłonne. Wraz z rozwojem rewolucyjnej technologii dronów, ABZ Innovation zintegrował metodę z rolnictwem precyzyjnym w najbardziej efektywny sposób, opracowując system rozsiewu Trichogramma z drona L10, pomagając zmniejszyć obciążenie pracą rolników, jednocześnie koncentrując się na zrównoważonym rozwoju i opłacalności. Drony mogą pokryć duże obszary w krótkim czasie, zmniejszając nakład pracy potrzebnej do ręcznego uwalniania. Mogą również dotrzeć do odległych obszarów i nierównego terenu, do których dostęp może być trudny dla pracowników. Wyposażone w GPS i technologię mapowania drony mogą precyzyjnie celować w określone obszary, zwiększając dokładność uwalniania Trichogramma i zmniejszając ryzyko nadmiernej lub niedostatecznej aplikacji. Rozprzestrzenianie Trichogramma za pomocą dronów eliminuje potrzebę pracy ludzi w pobliżu upraw, zmniejszając ryzyko narażenia na pestycydy i inne chemikalia.

System rozsiewu Tichoramma drona rolniczego ABZ Innovation L10 do zwalczania populacji szkodników w uprawach m.in. kukurydzy.
Dron rolniczy do oprysków ABZ Innovation L10 opryskujący pole słonecznika.
Premiera nowego drona rolniczego do oprysków ABZ Innovation L10.
Premiera nowego drona rolniczego do oprysków ABZ Innovation L10. Vice Ambasador Demokratycznej Republiki Konga Amour Zalia, Prezes aeroMind Justyna Siekierczak.

Bezzałogowe statki powietrzne są doskonałym narzędziem do przeglądów instalacji solarnych ze względu na swoją zdolność do szybkiego i dokładnego przeprowadzenia inspekcji. Tradycyjne metody, takie jak przeglądy manualne, wymagają dużo czasu i nakładów pracy. W przypadku dużych instalacji solarnych, taka metoda jest bardzo pracochłonna i kosztowna. Natomiast profesjonalne drony wyposażone w kamery termowizyjne, mogą skanować instalacje solarną z powietrza, wykrywając potencjalne problemy, takie jak przegrzane ogniwa czy uszkodzone panele.

Po drugie, drony pozwalają na łatwiejsze i bezpieczniejsze przeglądy instalacji, zwłaszcza w przypadku trudno dostępnych miejsc. Często są one umieszczane na dachach, na wysokości, co utrudnia przeprowadzenie inspekcji. W takich przypadkach tradycyjne metody przeglądów wymagają użycia podnośników lub drabin, co zwiększa ryzyko wypadków. Drony natomiast mogą skanować instalacje solarną z powietrza, nie narażając pracowników na niebezpieczeństwo. Ponadto, ich wykorzystanie do inspekcji paneli słonecznych może również zwiększyć dokładność i skuteczność kontroli, ponieważ kamery dronów mogą dostarczyć dokładne i szczegółowe obrazy paneli słonecznych.

Jednym z najważniejszych aspektów korzystania z dronów do kontroli paneli słonecznych jest oszczędność czasu i pieniędzy. Standardowe metody wymagają dużo czasu i pracy, co przekłada się na wyższe koszty. Korzystanie z UAV pomoże te koszty zredukować, a także zapewnić szybsze i bardziej dokładne wyniki.

Co więcej, korzystanie z dronów do kontroli paneli słonecznych jest również bardziej przyjazne dla środowiska. Tradycyjne metody wymagają użycia pojazdów lub maszyn, które wykorzystują paliwo kopalne i mogą przyczynić się do emisji gazów cieplarnianych. Wykorzystanie dronów jest bardziej ekologiczne, ponieważ są one zasilane bateriami i nie emitują zanieczyszczeń.

 

Jak to działa?

Przegląd elektrowni słonecznej z powietrza to usługa, która umożliwia głęboki, kompletny wgląd w stan techniczny elektrowni słonecznej. W tym celu dron wykonuje lot inspekcyjny nad elektrownią, filmując i robiąc zdjęcia w świetle widzialnym i termicznej podczerwieni, dokumentując każdy punkt elektrowni na wielu zdjęciach. Następnie algorytmy oparte na AI wykrywają i identyfikują wszelkie możliwe problemy techniczne i usterki, np. uszkodzone diody, zacienione obszary, pęknięcia, dziury, wadliwe połączenia, odwrócone polaryzacje, zabrudzenia i gorące punkty. Wszystkie takie problemy będą opatrzone adnotacją o dokładnej lokalizacji (aż do numeru panelu i komórki), oraz opisem natury problemu.

Po wykonaniu przeglądu otrzymujesz raport techniczny. A w nim ortofotomapę instalacji, szczegółową listę znalezionych problemów zawierającą informacje o rodzaju problemu (np. uszkodzona dioda), informacje o lokalizacji problemu, a także o potencjalnych stratach energii. Zaleca się wykonywanie takich przeglądów najpierw po wybudowaniu instalacji, a następnie regularnie 2 razy w roku lub natychmiast po pojawieniu się podejrzenia o wystąpieniu problemu.

Co zyskasz?

Dzięki inspekcji UAV możesz

  • Zwiększyć efektywność inwestycji
  • Kontrolować jakość wykonania i zgodność z pierwotnym projektem podczas uruchomienia nowej elektrowni słonecznej
  • Zapobieganie stratom kWh i pogorszeniu wydajności i pogorszeniu wydajności w okresie eksploatacji
  • Precyzyjnie lokalizować problemy techniczne
  • Efektywnie i precyzyjnie śledzić stan techniczny elektrowni w trakcie jej eksploatacji i
  • Utrzymywać jej maksymalną wydajność
  • Uzyskać informację, ile energii w kWh jest tracona z powodu istniejącego problemu technicznego
  • Zaoszczędzić czas na diagnozowaniu i lokalizowaniu problemów z elektrownią

Nowa Kamera ukośna do fotogrametrii i mapowania 3D Yuneec ATL 102S V3 dla H850

Geodeci i specjaliści GIS mają najwyższe standardy dotyczące swoich narzędzi i rzemiosła.

Nic dziwnego, że wielu geodetów używa naszych dronów do potrzeb mapowania i modelowania 3D.
Drony geodezyjne konsekwentnie osiągają wyniki, które spełniają standardy dokładności pomiarów, a w porównaniu do tradycyjnych technik geodezyjnych, drony redukują czas, koszty i wysiłek.

Pomiary z użyciem dronów są bardziej skomplikowane niż zrobienie kilku zdjęć z góry.
Wymagane jest podjęcie kilku kroków, od przygotowania punktów kontroli naziemnej, po planowanie misji i przetwarzanie obrazów, które można uchwycić za pomocą oprogramowania „geodezyjnego”.

Często geodetom zleca się wykonanie ortomozaiki o wysokiej rozdzielczości, skonstruowanej przy użyciu technik fotogrametrii lub modeli 3D tworzonych przy użyciu kamer ukośnych i technik geodezyjnych 3D.
Używając zestawu H850-RTK + ATL 102S V3 geodeci mają w zasięgu ręki najlepsze rozwiązanie geodezyjne pod względem dokładności i jakości.

Dzięki kamerze ukośnej do mapowania 3D ATL 102S V3, geodeci mogą teraz uchwycić i tworzyć modele 3D swoich obiektów bardziej efektywnie niż kiedykolwiek wcześniej.

Co to jest fotografia ukośna?

W ramach badań nad dronami jedną z technik, która odniosła sukces w modelowaniu 3D, jest wykorzystanie fotogrametrii ukośnej, w której obrazy są rejestrowane przez pięć obiektywów. Te liczne obiektywy są zamontowane razem w tablicy o stałych kątach osi.

Uzyskane w ten sposób obrazy ujawniają szczegóły, które są czasami pomijane przy fotografowaniu tylko w pionie, takie jak elementy przesłonięte przez roślinność lub wysokie konstrukcje.

Kamera ukośna ATL 102S V3 wykorzystuje mechaniczny statyw z pięcioma kamerami umieszczonymi w stałych pozycjach w konfiguracji krzyżowej; jedna kamera w środku jest otoczona przez cztery inne kamery, przednią, tylną, lewą i prawą, rozmieszczone w równych odstępach co 90 stopni. System ten ustawia centralną kamerę pod ukośnie, gdzie kąt „nadir” (punkt bezpośrednio pod kamerą na poziomie gruntu) znajduje się w znanym, stałym punkcie kadru.

Zalety fotografii ukośnej i mapowania 3D

Obrazy wykonane aparatem kątowym (ATL 102S V3) ujawniają szczegóły, które w przeciwnym razie zostałyby zasłonięte w widoku pionowym przez liście lub wysokie budynki.


Fotografowanie pod kątem ułatwia dokładne określenie wysokości obiektów w porównaniu z pionowymi zdjęciami lotniczymi. W przeciwieństwie do konfiguracji ortograficznej, w której centralna kamera patrzy prosto w dół, system ukośny rejestruje znacznie więcej danych o wysokości względnej przed sobą.

Zapobiega to również powstawaniu efektu dystorsji, czyli zniekształceniu obrazu na krawędziach planu fotograficznego, na które często cierpi metoda ortograficzna.

Wykorzystując wiele ujęć w kontrolowanych odstępach czasu, informacje o pozycji i wysokości względnej zebrane z każdego zestawu danych mogą być porównywane, kontrastowane, a następnie łączone w celu uzyskania informacji o wysokości względnej między cechami w obszarze docelowym, tworząc mapę z danymi o pozycji i wysokości, która może być wyświetlana jako mapa 3D badanego obszaru.

 

SPECYFIKACJA KAMERY:

 

Wymiary: 120*120*83 mm; 171*192*185 mm (z gimbalem)

Waga: 1100 gram, wraz z gimbalem

Klasa IP: IP5X

Temperatura pracy: -10 °C – 40 °C

Temperatura przechowywania: -20 °C – 50 °C

Zasilanie kamery zewnętrznej: DC 12-50 V

Efektywny piksel pojedynczego obiektywu: ≥ 25 milionów pikseli (łącznie 125 milionów pikseli)

Rozmiar czujnika: 23,1 x 15,4 mm

Rozmiar piksela: 3,76 um

Rozmiar obrazu: 6144 × 4096 px

Przechowywanie danych: plik foto/POS zawierający informacje GPS i informacje o parametrach aparatu

Ogniskowa po przekątnej: 35 mm (normalny kąt padania: 25 mm)

Kąt skośny: 45 stopni

Przedział ISO: 20, 040, 064, 080, 010, 000, 000

Czas otwarcia migawki: 1/500, 1/640, 1/800, 1/1000 & 1/1250

Wielkość otworu: F 5.6

Pojemność pamięci: Moduł przechowywania danych jest podłączany i wyjmowany o pojemności 1’280 GB.

Tryb pracy: wyzwalacz kontroli lotu, wyzwalacz izometryczny & wyzwalacz izochroniczny

Stabilizacja: 3-Osiowa (Pitch, roll, yaw)

Zakres obrotu gimbala: skok: -120°-+45°, przechył: ±45° & odchylenie: ±160°

Z przyjemnością i dumą dzielimy się z Państwem informacją o publikacji polskich twórców  SARUAV w międzynarodowym wysoko punktowanym czasopiśmie  naukowym „Remote Sensing” 2021, 13(23). Jest to szeroko zaprezentowana zasada działania SARUAV, pierwszego systemu informatycznego wspierającego poszukiwanie osób zaginionych z drona. Autorami artykułu i systemu SARUAV są prof. Tomasz Niedzielski, dr Mirosława Jurecka, dr Bartłomiej Miziński, Wojciech Pawul, Tomasz Motyl. Znajdziecie w nim m. in. szereg gruntownie przedstawionych danych dot. metod poszukiwań osób zaginionych  oraz analizy obrazu wraz z próbkami materiałów dla rożnych charakterów terenu.  Opisany zostało studium przypadku pierwszej uratowanej osoby zaginionej, która nie otrzymałaby pomocy bez udziału systemu SARUAV.

Ostatnie postępy w metodach poszukiwawczo-ratowniczych obejmują wykorzystanie bezzałogowych statków powietrznych (UAV) do prowadzenia monitoringu terenu z powietrza w celu odnalezienia zaginionych osób. Do tej pory takie poszukiwania były prowadzone przez obserwatorów, którzy oglądają filmy lub obrazy pozyskane przez UAV. Alternatywnie, zagubione osoby mogą być wykrywane przez zautomatyzowane algorytmy. Chociaż niektóre algorytmy są implementowane w oprogramowaniu do wspierania działań poszukiwawczych i ratowniczych, w literaturze naukowej nie odnotowano dotychczas żadnego udanego przypadku akcji ratowniczej z wykorzystaniem automatycznych detektorów ludzkich. W niniejszym artykule przedstawiono raport z misji poszukiwawczo-ratowniczej przeprowadzonej przez Grupę Bieszczadzką GOPR w pobliżu miejscowości Cergowa w południowo-wschodniej Polsce, gdzie 65-letni mężczyzna został uratowany po wykryciu go za pomocą oprogramowania SARUAV. Oprogramowanie to wykorzystuje konwolucyjne sieci neuronowe do automatycznego lokalizowania osób na niskopułapowych nadirowych zdjęciach lotniczych. Zaginiony mężczyzna, który cierpiał na chorobę Alzheimera (jak również przeszedł udar mózgu) spędził ponad 24 godziny w otwartym terenie. Do wsparcia poszukiwań przydzielono oprogramowanie SARUAV, którego zadaniem było przetworzenie 782 nadirowych zdjęć JPG, zebranych podczas czterech lotów fotogrametrycznych. Po 4 h 31 min analizy system z powodzeniem wykrył zaginioną osobę i podał jej współrzędne (załadowanie 121 zdjęć z lotu nad zaginioną osobą; przetwarzanie obrazów i weryfikacja trafień trwała 5 min 48 s). Przedstawione studium przypadku dowodzi, że wykorzystanie UAV wspomaganego przez oprogramowanie SARUAV może przyspieszyć misję poszukiwawczą. Przeczytaj całość..