Drones agricoles

Les véhicules aériens sans pilote (UAV) ou les drones sont passés d'appareils militaires et de photographes à un outil agricole essentiel. Les drones de nouvelle génération sont optimisés pour une utilisation en agriculture afin de lutter contre les problèmes de mauvaises herbes, de pulvérisation d'engrais et de déséquilibre du niveau de nutriments dans le sol. Des investissements et des recherches importants dans le domaine de la technologie des véhicules aériens sans pilote apportent des fonctionnalités innovantes pour stimuler leur utilisation dans l'agriculture. Les drones sont fabriqués à partir de matériaux composites légers. Cela réduit le poids et offre un meilleur aérodynamisme. De plus, ils sont constitués de circuits imprimés, de puces, de capteurs et de logiciels permettant d'improviser leur vol.

Capteurs

Pour commencer, les drones sont constitués de caméras capables de prendre des images en longueur d'onde visible (VIS) et des images en proche infrarouge (NIR). De plus, les capteurs d'images multispectraux permettent de capturer des images simultanées de différents spectres lumineux via un seul chemin optique. Ces images multispectrales sont utilisées pour différencier les plantes saines et endommagées. Les drones sont disponibles dans une grande variété de tailles et de fonctionnalités. Cependant, la majorité des drones du nouvel âge sont petits, bon marché, meilleurs et faciles à utiliser en raison de l'avènement des capteurs MEMS-Micro Electro Mechanical System.
Divers capteurs comprennent :

1) Capteurs thermiques- Ils  sont utilisés pour détecter les zones sèches et humides du sol ou les changements de température des plantes au cours d'une période. Ils peuvent également être utilisés pour les parasites et les infections fongiques.

2) LIDAR– Les capteurs de détection de lumière et de télémétrie sont généralement coûteux et sont utilisés pour mesurer les distances. Il fonctionne en éclairant le point d'intérêt avec un laser, puis en analysant la lumière réfléchie. Dans l'agriculture, il est utilisé pour détecter les changements d'altitude et tout problème concernant le système de drainage et d'irrigation.

3) Capteur gyroscopique– Différents types de capteurs gyroscopiques (fluide, vibration, fibre optique, laser annulaire) sont disponibles sur le marché. Cependant, les drones sont généralement équipés de gyroscopes laser annulaires. Les gyroscopes sont utilisés pour assurer la stabilité en résistant aux forces qui ont tendance à incliner les drones pendant le vol.

4) Magnétomètres– Ils sont utilisés pour mesurer le champ magnétique. Compass est l'un des magnétomètres couramment utilisés. Ils sont utilisés dans les drones pour des études géologiques qui conduisent en outre à des informations sur le contenu du sol et les gisements minéraux.

5) Baromètres– Il est utilisé pour trouver la hauteur du drone au-dessus du niveau de la mer en mesurant le changement de pression atmosphérique et en le convertissant en signaux électriques ou numériques.

6) Accéléromètres: Ils sont utilisés pour mesurer les forces d'accélération. Les forces peuvent être statiques comme la gravité ou dynamiques comme les vibrations. La mesure de l'accélération statique aide à trouver l'angle du drone par rapport à la terre. À l'autre extrémité, l'accélération dynamique aide à examiner le mouvement du drone.

7) GPS– Le système de positionnement global fournit la localisation d'un objet, statique ou dynamique à un instant donné à l'aide de satellites. La navigation GPS permet au pilote du drone de suivre le drone même lorsqu'il est hors de son champ visuel.

De plus, de nombreux autres capteurs sont utilisés dans les drones, tels que des capteurs de vitesse, des capteurs à ultrasons, etc. Les données obtenues à partir de ces capteurs sur une période d'une semaine/mois/année aident à la bonne gestion des cultures et aident les agriculteurs dans l'agriculture de précision.

Dennis Bowman, un expert en technologies agricoles, y compris les drones, a déclaré :

Lorsque la récolte est au-dessus de votre tête, il est difficile de voir ce qui se passe dans tout le champ. L'occasion d'obtenir cette image depuis les airs, de pouvoir voir ce qui se passe au fond d'un champ de 120 acres qui n'est pas facilement visible de la route, vous pouvez mieux voir tous les choses qui pourraient se passer, il y a beaucoup d'intérêt pour cette technologie.

Technologie

Comme mentionné ci-dessus, l'utilisation de capteurs de premier ordre et d'une unité de traitement rapide fait des drones un produit remarquable sur le marché. De plus, il a des fonctionnalités telles que :

1)Détection radar et rappel autonome– La position actuelle des drones est facilement détectable dans le radar. De plus, en cas de perte de portée RC, le logiciel envoie automatiquement un appel de retour qui ordonne au drone de rentrer chez lui ou au point de décollage. Ceci est également connu sous le nom de fonction Fail safe.

2)IMU– L'unité de mesure inertielle est un appareil électronique autonome. Les IMU sont fusionnés dans des systèmes de navigation inertielle pour mesurer l'altitude, la vitesse et la position par rapport à un cadre de référence. Ils sont utilisés pour le guidage et le contrôle des aéronefs, des UAV et d'autres véhicules spatiaux.

3)Système de communication– Les drones sont contrôlés à distance sur une fréquence spécifique pour éviter les interférences avec d'autres télécommandes ou drones. Les drones peuvent également être contrôlés à l'aide de tablettes et de téléphones portables, ce qui les rend faciles à utiliser pour les profanes, mais ils sont limités aux petits drones uniquement.

Les drones sont en outre équipés de technologies telles que la vue à la première personne, les cardans et le contrôle de l'inclinaison, les fonctions de détection d'obstacles et d'évitement des collisions et bien d'autres.

Avenir

Les drones sont l'avenir de l'agriculture de précision. Leur avènement dans le domaine de l'agriculture a révolutionné la façon dont les agriculteurs voient leurs exploitations. Des drones d'entreprises comme PrecisionHawk, eBee de Sense Fly, AeroVironmet, Sentera, AgEagle, Yamaha, DJI et d'autres ont pris le commandement des fermes. Malgré ces développements, le coût des drones n'est pas abordable pour tous les agriculteurs. Pour résoudre ce problème, diverses sociétés comme Agribotix, Aermatics3D, DroneAG, etc. proposent des solutions d'analyse de drones et de fermes à des tarifs abordables. Cependant, de nombreuses personnes se posent encore des questions sur la sécurité des drones, sur la manière dont les agriculteurs les utilisent et sur les types de réglementations existantes. Ces questions sont répondues par divers gouvernements qui encouragent les agriculteurs à utiliser les nouvelles technologies dans l'agriculture et à rendre la production plus rapide et meilleure. Les drones ont sûrement ouvert une nouvelle dimension dans le domaine de l'agriculture de précision et ce vol atteindra de nouveaux sommets dans la prochaine décennie.