A precíziós gazdálkodás alapköve: a mezőgazdasági monitoring

A precíziós gazdálkodás innovatív műszaki megoldásokon alapuló termelési folyamat. Ez a definíció mutatja be legtömörebben az elmúlt években egyre hangsúlyosabbá váló jelenséget. Ha azonban egy általánosabb megfogalmazással élünk, azt is mondhatjuk, hogy a precíziós gazdálkodás információalapú termelést jelent. Természetesen az elmúlt évszázadokban is fontos szerepe volt a mezőgazdaságban az információknak, a napjainkban rendelkezésre álló adatokkal azonban sokkal pontosabban és hatékonyabban dolgozhatunk, mint bármikor a történelem során.

Egy jól működő gazdasághoz elengedhetetlen a termények pontos és részletes ismerete, hiszen a megfelelő növényvédőszer- és tápanyag-kijuttatáshoz, valamint az esetleges beavatkozásokhoz elengedhetetlenek a pontos adatok. A szükséges információk megszerzésére számos lehetősége van a gazdáknak, azonban egyik sem olyan hatékony, mint a multispektrális felmérés. A cikk további részében bemutatjuk a forradalmi technológia történetét, működését és a folyamatban lévő fejlesztéseket.

 

Hogyan működik a multispektrális felmérés?

A felmérés során egy speciális eszköz, a multispektrális kamera a vizsgált tárgyakról, mezőgazdasági felhasználás esetén általában növényekről visszaverődő fényt vizsgálja különböző hullámhosszokon. A kamerák különlegessége abban rejlik, hogy az emberi szem által látható piros, zöld és kék színeken túl az infravörös és az ultraviola sugárzást is képesek rögzíteni, valamint jellemzően egy nagyfelbontású hőkamerával is rendelkeznek, így számos plusz információt megtudhatunk a vizsgált tárgyról. A különböző hullámhosszokon mért eredmények összegzésével átfogó képet kapunk a növényeink állapotáról. Az elkészült elemzés megértéséhez nem kell fizikusnak lenni, a feldolgozó szoftverek egy könnyen értelmezhető jelentést állítanak össze számunkra. A kamerát bármilyen eszközre felszerelhetjük, de mezőgazdasági felhasználás során ipari drónok segítségével érhetjük el a leggyorsabb és legpontosabb eredményeket.

 

Multispektrális kamera felvétele Multispektrális kamera felvétele
A LaQuinta multispektrális kamera felvétele

 

A technológia története

Mint számos technológiai fejlesztés, a multispektrális felmérés is hadiipari fejlesztéseken alapszik. A felméréseket a hőkamerás célpont-azonosítás alternatívájaként vagy kiegészítőjeként használják a mai napig. Rendkívül hatékony az aknák és ballisztikus rakéták észlelésében, így az olyan csúcstechnológiai rendszerek részét képezi, mint az izraeli Iron Dome. A részletes felmérésekben rejlő potenciált különböző kutatócsoportok is felfedezték, így ma már az űrkutatás és a műholdas képalkotás szerves részévé vált a technológia. A műholdas elemzéseken keresztül az időjárás-előrejelzéseket szintén pontosabbá tette a multispektrális felmérés. Régészek és kutatók a festmények és korai kéziratok vizsgálatában és azonosításában szintén nagy sikereket értek el e technológia segítségével. A multispektrális felmérések egy egészen különleges és izgalmas felhasználási területe az alkimisták szövegeinek és használati tárgyainak tanulmányozása. A kamera segítségével azonosíthatóak a különböző foltok és szabad szemmel láthatatlan maradékok, és kémiai anyagokról készített felvételekkel összevetve megállapítható, hogy milyen alapanyagokat használhattak a kémikusok. Jól látható, hogy a 2000-es évek eleje óta a technológia számos területen állta meg a helyét, most azonban a katonai támaszpontok, kutatóállomások és laborok után a hazai gazdák is élvezhetik az előnyeit.

A mezőgazdasági monitoring napjainkban

A mezőgazdasági felhasználásra tervezett multispektrális kamerák általánosan elfogadott eszközöknek számítanak. Számos gazda használja már itthon is ezeket az eszközöket. A Magyarországon elérhető termékek közül felhasználóbarát kezelésével és kitűnő ár-érték arányával kitűnik a LaQuinta kamerája. A fix optika négy keskeny sávval rendelkezik, így nem fordulhatnak elő a több kamera egy házba való integrálásából fakadó mechanikai problémák. A Yuneec megbízható és nagy teherbírású drónjaira szerelhető payload számos csatlakozóbemenettel rendelkezik, így könyyen összeköthető más eszközökkel, és repülés közben is nyomon követhetők a munkafolyamatok. A cserélhető lencsékkel változtatható a kamera gyújtótávolsága, így mindig az adott feladathoz legideálisabb kiegészítőkkel dolgozhatunk. A multispektrális kamera teljes körűen kompatibilis a harmadik féltől származó elemzőszoftverekkel, így nem szükséges az összetett és túlkomplikált programok kezelésének elsajátítása. A LaQuinta és a hasonló könnyen kezelhető kamerák nagy szerepet játszanak abban, hogy egyre több gazda talál rá a technológiában rejlő lehetőségekre. A jelenlegi tendenciákat figyelembe véve kijelenthető, hogy a jövő gazdaságaiban elengedhetetlen eszközök lesznek a multispektrális kamerák.

 

ELM-2084 MS-MMR radarállomás
Az Iron Dome légvédelmi rendszerhez használt multispektrális kamerával felszerelt ELM-2084MS-MMR radarállomás, forrás: IAI

 

Milyen szoftverek állnak ehhez rendelkezésre?

Csak megfelelő szoftveres háttérrel tudunk hatékony multispektrális felméréseket végezni, a kapott adatainkat kielemezni, és megtervezni ezekre alapozva a feladatainkat. Erre átfogó megoldást kínálnak a Pix4D fotogrammetriai szoftverei, amelyek közül a Pix4D Mapper és a Pix4D Fields használható drónos mezőgazdasági felmérések és műveletek támogatására. A Mapper segítségével előre elkészített repülési tervek alapján készíthetünk hagyományos, multispektrális vagy RGB-kamerás felvételeket, amelynek eredményeként centiméter pontossággal mérhetjük ki a földünket vagy azonosíthatunk be problémás területeket, hogy csak célzottan ott kelljen beavatkozni, ahol szükséges. Ezzel egyszerre időt, energiát és pénzt is spórolunk. Míg a Mapper általános drónos feltérképezések támogatására készült, a Pix4DFields programot a svájci gyártó kifejezetten mezőgazdasági műveletekre fejlesztette ki. Ez a szoftver számos opciót kínál általános mezőgazdasági és növényállapot-felmérésekre, és beilleszthető bármilyen digitális gazdaság palettájába. A rögzített adatok könnyen importálhatók különböző programokba, farmmenedzsment szoftverekbe. Még internet- vagy műholdas kapcsolat sem szükséges a Pix4D szoftvereihez, így a precíziós megoldásokat választó gazdák kényelmesen használhatják őket a mindennapokban anélkül, hogy további technológiai kiegészítőkre kellene hagyatkozniuk.

 

A mesterséges intelligencia és a jövő megoldásai

A multispektrális eszközök folyamatosan fejlődnek, minden évben megjelennek olyan új megoldások, amelyek még magasabb szintre tudják emelni a technológia hatékonyságát. A terület kutatói szerint a mezőgazdasági monitoringtevékenységekre használt kamerák számára a mesterséges intelligencia integrálása lehet a következő ugródeszka.

A legmodernebb szoftverek segítségével az eszközök valós idejű képfeldolgozásra is képesek lehetnek, azaz a felmérés közben elemezhetik az eredményeket, így pontosabb adatokat szerezhetnek a problémás területekről. Az ehhez hasonló okosmegoldások a már ma is jól működő automatizálásban segítenek. A mezőgazdasági monitoring eredményei megoszthatók a permeteződrónokkal, ezzel segítve az ideális repülési terv elkészítését, de a jövőben ennél gyorsabb, azonnali és automatikus kommunikáció is létrejöhet az eszközök között. A multispektrális felmérés jelenleg minden hagyományos eszköznél gyorsabban és pontosabban képes felmérni a termények állapotát, azonban a kutatók szerint a jövőben még tovább fejlődhet a technológia. Az eszközök különlegessége, hogy összetett működésük és folyamatos fejlesztésük ellenére, rövid képzés után szinte bárki képes kezelni őket, és a hazai gazdák számára is elérhetők.

 

LaQuinta multispektrális kamera
A LaQuinta multispektrális kamera

 

A történelem új fejezete

A technológia fejlődésével egyre több emberhez jutnak el a multispektrális kamerák. Vannak olyan országok, ahol mindennapos jelenség a pilóta nélküli légi járművek mezőgazdasági felhasználása, míg máshol még csak ismerkednek ezekkel az eszközökkel. A magyar gazdák a mezőgazdasági drónok felhasználásának új fejezetéhez érkeztek, hiszen a nemrég megjelent pályázati felhívásnak köszönhetően a precíziós gazdálkodást elősegítő eszközökre, ezáltal drónokra és szoftverekre is pályázhatnak. A 100 milliárd forint keretösszegű pályázaton várhatóan 1 500-2 000 projekt kerül támogatásra. Elérkezett az idő, hogy nyissunk a jövő megoldásai felé. Amennyiben Ön is érdeklődik a precíziós megoldások nyújtotta lehetőségek iránt, keressen egy szakértői csapatot, akik segítenek eligazodni az ipari drónok világában!

 

SZERZŐ: HEGYI NORBERT

agrár elemzőszoftver hőkamera információalapú innovatív kamera LaQuinta mezőgazdasági drón mezőgazdasági monitoring multispektrális műszaki megoldás pályázat permeteződrón Pix4D precíziós gazdálkodás Yuneec