trien-lam-quoc-te

Ứng dụng thiết bị bay tự lái nhằm cải thiện năng suất nông nghiệp

Nông nghiệp công nghệ cao
19/02/2022 10:54
Việc ứng dụng của máy bay không người lái sẽ mở ra những khả năng gần như vô hạn giúp tối đa hóa sản xuất cũng như giảm khối lượng công việc cho người nông dân. Điều này sẽ dẫn đến việc gia tăng năng suất và giảm giá nông sản, cho phép thu hẹp khoảng cách giữa sản xuất nông nghiệp hiện tại và nhu cầu của dân số ngày càng tăng trên thế giới.
aa

Năng suất lao động nông nghiệp đã tăng lên đáng kể nhờ quá trình tự động hóa. Điều này đã chuyển đổi một lượng lớn nhân công lao động sang các ngành sản xuất công nghiệp khác. Những tiến bộ khoa học trong hóa học, di truyền học, robot và nhiều ngành khoa học ứng dụng khác đã thúc đẩy sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ nông nghiệp.

• Ưu điểm của việc ứng dụng Internet vạn vật trong nông nghiệp thông minh
• Tự động hóa đang thay đổi ngành nông nghiệp như thế nào?

ung dung thiet bi bay tu lai nham cai thien nang suat nong nghiep

Trong tương lai, nhu cầu đối với các sản phẩm nông nghiệp dự kiến ​​sẽ tăng cao, với ước tính dự đoán tổng tiêu dùng nông nghiệp tăng 69% từ năm 2010 đến năm 2050, chủ yếu được thúc đẩy bởi sự gia tăng dân số toàn cầu từ 7 lên 9 tỷ người trong cùng thời kỳ.

Đứng trước nhu cầu đó, ứng dụng sự phát triển của công nghệ chính là phương án khả thi nhất cho những thách thức về việc tăng cường sản xuất nông nghiệp. Trong đó, công nghệ máy bay không người lái và phân tích dữ liệu hình ảnh tiên tiến trở thành những thành phần quan trọng của tổ hợp công nghệ có thể thu hẹp khoảng cách giữa sản xuất nông nghiệp hiện tại và nhu cầu trong tương lai.

Tiềm năng của thiết bị bay không người lái trong nông nghiệp

Trong ngành nông nghiệp, công nghệ bay không người lái kết hợp với phân tích dữ liệu hình ảnh tiên tiến có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Theo ước tính gần đây, thị trường cho các ứng dụng máy bay không người lái nông nghiệp có trị giá lên tới 32,4 tỷ USD. Các thiết bị bay này di chuyển trên không để thu thập dữ liệu hình ảnh nâng cao và có thể được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng của nền tảng di động.

Các thiết bị bay tự hành có thể được trang bị các cảm biến dữ liệu hình ảnh khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu, quy mô, đặc điểm của nông trại. Đánh giá tình trạng sức khỏe của thảm thực vật là ứng dụng phổ biến nhất dựa trên dữ liệu hình ảnh thu được từ máy bay không người lái. Việc nghiên cứu phát triển chỉ số thực vật khác biệt chuẩn hóa (NDVI) có thể được hỗ trợ bởi một nền tảng máy bay không người lái được trang bị camera hồng ngoại.

Sử dụng chế độ NDVI-view của một khu vực cụ thể giúp chúng tacó thể phân tích cường độ hấp thụ bức xạ mặt trời và tình trạng của các loại thực vật được giám sát. Phương pháp này dựa vào các máy ảnh vệ tinh hoặc máy bay từng được sử dụng rộng rãi trong nhiều thập kỷ trước. Tuy nhiên, độ phân giải của các hình ảnh thu được không đủ để chúng ta lập biểu đồ thông tin chính xác trong nhiều lĩnh vực, chưa nói đến việc theo dõi các loại cây cụ thể.

Là một nền tảng để thu thập dữ liệu hình ảnh, công nghệ máy bay không người lái đã đưa bản đồ NDVI lên một cấp độ chính xác hoàn toàn mới, cho phép theo dõi sức khỏe thực vật và từng bộ phận cụ thể của chúng. Nhờ đó, chúng ta có thể phát hiện sớm sâu bệnh và các yếu tố khác ảnh hưởng đến cây trồng. Việc bón phân, phun thuốc trừ sâu hoặc thuốc diệt cỏ kịp thời có thể giải quyết các vấn đề cho thực vật nhờ đã được lập biểu đồ theo dõi và xác định chính xác trong một khu vực nhất định. Trong các thảm họa thiên nhiên hoặc mùa màng bị tàn phá, các sản phẩm NDVI có thể ước tính chính xác mức độ thiệt hại bằng cách so sánh trạng thái trước và sau thiên tai của thảm thực vật.

Đếm số lượng và kiểm kê đàn động vật chăn nuôi là một ứng dụng khác của chức năng lập biểu đồ và chụp ảnh bằng máy bay không người lái. Các camera hồng ngoại độ phân giải cao sẽ đánh dấu mỗi con vật có một dấu nhiệt riêng biệt, cho phép việc kiểm kê số lượng chính xác hơn các phương pháp truyền thống. Ngoài ra, việc sử dụng camera hồng ngoại có độ phân giải cao tập trung theo dõi một con vật duy nhất giúp đánh giá sức khỏe của nó dựa trên sự so sánh nhiệt độ, cho phép xác định và điều trị nhanh chóng những con bị bệnh.

ung dung thiet bi bay tu lai nham cai thien nang suat nong nghiep

Phun thuốc cho cây trồng là một ứng dụng khác của công nghệ máy bay không người lái trong nông nghiệp. Vào những năm 1980, lần đầu tiên máy bay trực thăng không người lái được trang bị thiết bị phun thuốc cho các cánh đồng ở Nhật Bản. Máy bay không người lái phun thuốc hiện đại thường có dung tích bình chứa hơn 10 lít thuốc trừ sâu dạng lỏng và tốc độ phun hơn một lít mỗi phút, cho phép chúng bao phủ diện tích 1 hecta trong vòng chưa đầy 10 phút. Tuy nhiên, để sử dụng đầy đủ công nghệ bay không người lái như một nền tảng phun, việc phun phải được ghép nối đồng bộ với khả năng xử lý và phân tích hình ảnh tự động để giải quyết chính xác các khu vực cây trồng bị ảnh hưởng. Cách tiếp cận này sẽ cải thiện liều lượng thuốc ở các khu vực bị sâu bệnh, đồng thời giúp hạn chế việc sử dụng hóa chất.

Nền tảng máy bay không người lái với khả năng lập biểu đồ và hình ảnh cùng nhiều cảm biến khác nhau có thể được sử dụng trong suốt quá trình trồng trọt để thiết lập kế hoạch nuôi trồng tốt hơn và gia tăng năng suất. Công nghệ này có thể đánh giá điều kiện đất, nhờ đó ước tính được sản lượng tiềm năng trước khi bắt đầu một vụ trồng cây.

Lập bản đồ 3D thực tế với độ phủ màu chính xác của đất là ứng dụng quan trọng nhất trong việc đánh giá điều kiện đất – điều này hỗ trợ việc đánh giá chính xác chất lượng đất, độ ẩm và dòng nước. Trong thời kỳ sinh dưỡng, các chuyến bay có thể giám sát cây trồng và quá trình phát triển để lập kế hoạch hoạt động, qua đó phản ứng nhanh chóng với bất kỳ vấn đề phát sinh nào.

Các giá trị chỉ số NDVI hỗ trợ máy bay không người lái giúp xác định thời gian thu hoạch chính xác. Sự kết hợp giữa thông tin thu được từ máy bay không người lái với dữ liệu từ các nguồn khác như dự báo thời tiết, bản đồ đất có thể giúp tinh chỉnh thông tin cuối cùng, cho phép người nông dân tối đa hóa sản lượng.

Ngoài ra, các thiết bị bay tự lái có thể tiếp cận các khu vực khó tiếp cận và xa xôi như ruộng lúa trên đồi hoặc đồn điền cây ăn quả ở các vùng miền núi, đặc biệt là đối với các trang trại có địa hình phức tạp như ở khu vực châu Á – Thái Bình Dương.

Việc ứng dụng của máy bay không người lái với các cảm biến khác nhau, phần mềm phân tích và xử lý thông minh dựa trên máy học sẽ mở ra những khả năng gần như vô hạn giúp tối đa hóa sản xuất cũng như giảm khối lượng công việc cho người nông dân. Điều này sẽ dẫn đến việc gia tăng năng suất và giảm giá nông sản, cho phép thu hẹp khoảng cách giữa sản xuất nông nghiệp hiện tại và nhu cầu của dân số ngày càng tăng trên thế giới.

Minh Hoàng

Tin bài khác
Tập đoàn Hòa Phát đề xuất đầu tư dự án thép chất lượng cao tại Quảng Ngãi

Tập đoàn Hòa Phát đề xuất đầu tư dự án thép chất lượng cao tại Quảng Ngãi

Theo báo cáo, Thép Hòa Phát Dung Quất đề xuất triển khai một số dự án mới, nổi bật trong đó là dự án cán thép chất lượng cao với mục tiêu sản xuất các sản phẩm chuyên dụng như ray đường sắt đô thị và ray đường sắt cao tốc. Giai đoạn I của dự án, khởi động ngay trong năm 2025, sẽ cần khoảng 42,03 ha đất để triển khai.
Nhận định phiên giao dịch ngày 28/3: Chờ tín hiệu rõ ràng hơn

Nhận định phiên giao dịch ngày 28/3: Chờ tín hiệu rõ ràng hơn

Sau phiên điều chỉnh nhẹ với thanh khoản thấp, thị trường chứng khoán đang đứng trước ngưỡng quyết định quan trọng. VN Index cần kiểm chứng lại vùng hỗ trợ 1.320-1.325 điểm trong bối cảnh các tín hiệu kỹ thuật đang cho thấy khả năng hình thành đáy ngắn hạn. Phiên giao dịch ngày 28/3 được dự báo sẽ là thời điểm then chốt để xác định xu hướng tiếp theo của thị trường.
Động cơ servo AC nâng cao với bộ mã hóa tuyệt đối không cần pin

Động cơ servo AC nâng cao với bộ mã hóa tuyệt đối không cần pin

Nidec Instruments vừa công bố dòng động cơ servo AC có độ chính xác cao với bộ mã hóa tuyệt đối từ tính mà không sử dụng pin, cùng với các cải tiến khác như mô-men xoắn cực đại và mô-men xoắn răng cưa lớn hơn, tốc độ tối đa hơn cũng như mức độ bảo vệ chống xâm nhập cao.
Cảnh giác với những hình thức tấn công, lừa đảo bằng mã QR

Cảnh giác với những hình thức tấn công, lừa đảo bằng mã QR

Hiện nay, mã QR đã trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống nhờ tính tiện lợi, tuy nhiên, chính điều này lại khiến người dùng dễ rơi vào bẫy của tội phạm mạng.
Sunlight tham gia Triển lãm ASEFA Innovation Day năm 2025 tại Thái Lan

Sunlight tham gia Triển lãm ASEFA Innovation Day năm 2025 tại Thái Lan

Triển lãm ASEFA Innovation Day diễn ra vào ngày 20-21 tháng 3 năm 2025 tại Thái Lan, tập trung vào các lĩnh vực năng lượng, kỹ thuật điện, sản xuất và công nghệ thông minh.
Thị trường chứng khoán ngày 27/3: VN Index mất đà cuối phiên

Thị trường chứng khoán ngày 27/3: VN Index mất đà cuối phiên

Thị trường chứng kiến áp lực bán gia tăng vào những phút cuối, khiến VN Index giảm nhẹ và rơi về sát đường hỗ trợ MA20. Thanh khoản tiếp tục suy giảm, tâm lý thận trọng vẫn bao trùm thị trường trong bối cảnh thiếu vắng các tín hiệu tích cực. Dòng tiền ngoại tiếp tục ghi nhận giá trị bán ròng, nhưng tốc độ đã chậm lại so với các phiên trước đó.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/3/2025: Tuổi Hợi hưng vượng, tuổi Sửu gặp phải trở ngại

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/3/2025: Tuổi Hợi hưng vượng, tuổi Sửu gặp phải trở ngại

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 28/3/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Rạng Đông hợp tác cùng VinFast Energy phát triển giải pháp năng lượng tái tạo và lưu trữ toàn diện

Rạng Đông hợp tác cùng VinFast Energy phát triển giải pháp năng lượng tái tạo và lưu trữ toàn diện

Ngày 26/3, Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông và VinFast Energy chính thức ký kết thỏa thuận hợp tác nhằm thúc đẩy chuyển đổi năng lượng bền vững tại Việt Nam.
Vinamilk (VNM) đạt doanh thu "khủng", đầu tư hàng nghìn tỷ đồng mở rộng quy mô

Vinamilk (VNM) đạt doanh thu "khủng", đầu tư hàng nghìn tỷ đồng mở rộng quy mô

Không chỉ giữ vững thị phần trong nước, Vinamilk còn mở rộng dấu ấn trên thị trường quốc tế với doanh thu thuần thị trường nước ngoài tăng trưởng ấn tượng 12,6% so với cùng kỳ, cao nhất trong 5 năm gần đây.
Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Ngoài những tiến bộ công nghệ ngày càng phát triển, các kỹ sư tự động hóa cần hợp tác chặt chẽ với các nhà quản lý chuỗi cung ứng để nâng cao tính linh hoạt và khả năng phản ứng để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy.
Quảng cáo
moxa