Дроны - не новинка 21 века.

Дроны вовсе не новинка 21 века. Первые прототипы появились даже не в 20-м, а в 19-м веке. Если говорить о дроне как об устройстве, которое управляется удаленно, то первым идею представил Никола Тесла. Ученый зарегистрировал патент, в котором говорилось о транспортном средстве, управляемом при помощи радиоволн. Тесла разработал концепцию боевых дронов, которые, как он считал, смогут усмирить воинственный дух наций и прекратить войны благодаря угрозе применения «безошибочной и неограниченной разрушительной силы». Говоря о дронах, не стоит забывать о квадрокоптерах, которые тоже далеко не новинка. Первые прототипы были разработаны еще в 20-х годах прошлого века. Над созданием устройств такого типа работали сразу два человека. Первый — это конструктор Георгий Ботезат, живший в США и французский инженер Этьен Эмишен.

Примерно со второй половины 20 века активно стало развиваться и такое направление, как бытовые радиоуправляемые дроны. Изначально это были сплошь модели, которые представляли собой имитацию самолетов. Но затем бизнес, видя востребованность радиоуправляемых летательных аппаратов, взял инициативу в свои руки. Специалисты считают, что эпоха современных невоенных дронов началась в 2006 году. Именно в этом году Федеральная авиационная администрация США одобрила полеты небольших пользовательских беспилотников. Распространение получили все же не бытовые дроны для развлечения, а летательные аппараты для научных задач и промышленности. Так, правительственные организации отслеживали при помощи таких систем распространение пожаров, изучали ситуацию в эпицентре катастроф (землетрясения, наводнения и т.п.). Коммерческие компании изучали состояние нефтепроводов, посевов и морских угодий (наблюдение за перемещениями косяков рыбы). Использовались (и используются) дроны на стройке, в геодезии и других сферах. С течением времени все большую популярность стали получать пользовательские дроны, которые служат развлечением для любителей полетов.

Появление камер и персональных дронов, которые способны отдаляться от оператора на многие километры, подняло ряд вопросов об этической стороне работы с «домашними» БПЛА. Ведь любой желающий теперь мог заглянуть в окно соседа, или окно соседней компании, направляя аудио- и видеопоток прямо на свой телефон или компьютер. Стало известно о большом количестве злоупотреблений, когда владельцы дронов снимали происходящее в частных домах, офисах коммерческих и правительственных организаций. Дроны падали на головы зрителям на спортивных стадионах, создавали угрозу пассажирским самолетам и промышленным объектам. Дрон — практически идеальный инструмент для любителя подглядывать, шпиона (коммерческого или государственного). В итоге во многих странах законодатели стали спешно принимать новые законы, регулирующие продажи и эксплуатацию дронов. В каждой стране свои законы, но в большинстве случаев владельцам дронов запрещается снимать людей без явного их согласия, БПЛА нельзяиспользовать рядом с аэропортами, вокзалами, объектами военного и промышленного значения. В большинстве случаев дрон не может взлететь на высоту более 150 метров, производители устанавливают ограничения как на расстояния, преодолеваемые дроном, так и на максимальную скорость. В России получение разрешение на съемку с мультикоптера обязательно. При нарушении правила на виновника может быть наложен штраф в размере 3–50 тыс. рублей. Да и для получения разрешения на полеты необходимо получать разрешение. Для этого требуется:

• документ, удостоверяющий летную годность,
• доступ к эксплуатации ВП,
• удостоверение правомерности управления БПЛА.

Пилотирование дронов в РФ регулируется такими документами:

• воздушным кодексом Российской Федерации,
• УК, статья 271.1 ФЗ,
• АКРФ, статья 11.4 («Нарушение правил эксплуатации российского воздушного пространства»),
• правилами эксплуатации воздушного пространства РФ федерального уровня.

Применение БПЛА в разных сферах становится все более востребованным. Согласно исследованиям объем рынка услуг беспилотных систем в России к 2025 году может достигнуть 50 млрд рублей, а к 2030 — порядка 120 млрд рублей. При этом потенциальный экономический эффект от использования дронов превышает 1 млрд долларов в год.

В аграрном секторе также немало возможностей применения БПЛА: большие площади посевов требуют постоянного мониторинга. Наземные способы контроля зачастую оказываются малоэффективны: чтобы обойти поля только вдоль границ, фермеру необходимо потратить несколько часов или даже дней. Тогда на помощь приходит точное земледелие и беспилотники, которые могут не только оперативно отследить изменения на обширных территориях, но и применить меры.

Использование дронов полностью трансформирует методы возделывания сельскохозяйственных культур.

Внедряя технологию БПЛА, фермеры и сельскохозяйственные компании могут повысить урожайность, сэкономить время и найти оптимальные управленческие решения, которые обеспечат им успех в долгосрочной перспективе.

Можно ожидать, что использование беспилотников в сельском хозяйстве будет расти по мере развития отрасли и внедрения новых технологий.

В настоящее время имеется 6 основных способов применения сельскохозяйственных дронов:

1. Анализ грунта и поля

В начале, середине и конце цикла урожая можно использовать беспилотные летательные аппараты для получения полезных данных о составе и качестве грунта. С помощью почвенных карт в формате 3D вы сможете своевременно диагностировать наличие проблем, связанных с составом почвы, уровнем питательных веществ или мёртвыми зонами.

Эта информация может помочь фермерам определить наиболее эффективные схемы посадки и выращивания культур, ухода за почвой и т. д. Текущий мониторинг способен обеспечить оптимальное использование водных ресурсов и поддержание необходимого соотношения питательных веществ в уходе за растениями.

2. Посадка семян

Посадка семян с помощью дронов практикуется сравнительно недавно и ещё не получила широкого распространения, однако некоторые компании ставят эксперименты, высаживая семена растений с помощью беспилотников. По сути, производители экспериментируют со специфическими системами, которые запрограммированы разбрасывать семена в подготовленную почву.

Молодые компании по производству беспилотных летательных аппаратов сыграли важную роль в разработке уникальных технологий, призванных решить целый ряд проблем в сфере экологии и сельского хозяйства. Например, компания «Дронсид» (DroneSeed) использует беспилотный летательный аппарат, способный поднимать полезную нагрузку массой 57 фунтов/полёт в виде семян деревьев, гербицидов, удобрений и воды в целях лесовосстановления и пересадки растений.

Эта технология помогает минимизировать необходимость в личном присутствии для посадки растений в выбранной местности, что порой становится дорогостоящей и энергозатратной задачей.

Эта та же самая технология беспилотников может быть адаптирована и применена ко многим типам фермерских хозяйств, сокращая время посадки и затраты на оплату труда.

3. Опрыскивание посевов и точечное опрыскивание

Для сохранения богатых урожаев требуется постоянное внесение удобрений и опрыскивание. В прошлом это делалось вручную с помощью транспортных средств или самолёта. Однако эти методы можно назвать неэффективными, обременительными и довольно дорогостоящими.

На основании решения Федерального управления авиации (FAA) дроны можно оборудовать большими резервуарами, которые могут быть заполнены удобрениями, гербицидами или пестицидами. Использование беспилотников для опрыскивания растений намного безопаснее и рентабельнее. Дроны способны функционировать автономно и могут быть запрограммированы для полёта по определённому графику и маршруту.

Например, если на каком-то ограниченном участке был обнаружен грибок, для решения этой проблемы можно использовать беспилотники. Учитывая скорость работы дронов, вы получаете возможность диагностировать и устранить потенциальную угрозу прежде, чем она распространится по всей ферме.

Точечное опрыскивание посевов представлялось невероятно сложной задачей. Если возникали проблемы с сорняками или конкретной культурой, нужно было опрыскивать весь участок.

Это приводило к огромной трате времени и ресурсов, поскольку кому-то надо было обойти пешком весь участок. Прибавьте к этому стоимость пестицидов и ущерб, нанесённый окружающей среде из-за использования химикатов.

Благодаря точечному опрыскиванию с помощью беспилотников решение этой задачи требует гораздо меньше времени и денежных затрат, включая затраты на охрану окружающей среды.

4. Картографирование урожая и геодезические работы

Одним из главных преимуществ использования технологии дронов является простота и эффективность крупномасштабного мониторинга посевов и сельскохозяйственных площадей. В прошлом, чтобы получить крупномасштабное изображение фермы и обнаружить потенциальные проблемы, использовались фотографии, сделанные со спутника или самолёта.

Однако эти фотографии были дорогостоящими и не могли гарантировать такую же степень точности изображения, какую предлагают дроны. В наши дни вы можете делать не только снимки в режиме реального времени, но и хронологически выстроенную анимацию, демонстрирующую рост растений в режиме реального времени.

Благодаря картографированию и проведению геодезических работ с помощью дронов теперь можно принимать технологические решения на основании данных, полученных в режиме реального времени, а не устаревших фотографий или практических соображений.

Благодаря сенсорам, делающим снимки в ближнем инфракрасном спектре (NIR), вы можете определить состояние здоровья растений на основании светопоглощения, моментально составив общее представление о благополучии фермы. Недавно мы взяли интервью у пилота дрона, который воспользовался фотографиями в ближнем инфракрасном спектре, чтобы помочь владельцам виноградника диагностировать состояние своих виноградных лоз.

С помощью сельскохозяйственных дронов вы можете получать такую информацию, как:

• Объём урожая и состояние здоровья растений.
• Распределение земли в зависимости от типа культуры.
• Текущий жизненный цикл культуры.
• Подробные карты посевных площадей, сделанных с помощью GPS.

Всё просто: благодаря беспилотникам можно максимально эффективно использовать землю и ресурсы, помогая фермерам находить оптимальные участки для посадки сельскохозяйственных культур.

5. Мониторинг и организация оросительных работ

Орошение – это хлопотное занятие. Если ваши оросительные установки тянутся на много миль, проблем не избежать. Дроны, оснащенные тепловизионными камерами, способны диагностировать проблемы с поливом или участки, на которых наблюдается слишком мало или слишком много влаги.

Благодаря этой информации вы можете создавать максимально эффективные схемы посадок, чтобы улучшить дренажную систему, использовать естественные поверхностные стоки и избежать скопления воды, способного нанести ущерб чувствительным культурам.

Проблемы с водой и системой орошения не только требуют крупных денежных затрат, но и способны уничтожить ваш урожай. С помощью беспилотников эти проблемы будут обнаружены до того, как они смогут вам навредить.

6. Мониторинг скота в режиме реального времени

Некоторые беспилотники оснащены тепловизионными камерами, которые позволяют пилоту одновременно управлять дроном и отслеживать скот. Это позволяет фермерам регулярно контролировать поголовье скота при минимальных затратах времени и рабочей силы.

Оператор беспилотника может быстро проверить стадо, чтобы убедиться в отсутствии раненых или пропавших животных, а также появлении молодняка. Дроны используют для постоянного наблюдения за стадом, которое некогда было дорогостоящим и затратным с точки зрения времени занятием.

Кроме того, фотографии, сделанные с помощью тепловизора, помогают отслеживать хищников, являясь большим подспорьем для владельцев некоторых ферм.