કૃષિ ડ્રોન

માનવરહિત હવાઈ વાહન (યુએવી) અથવા ડ્રોન સૈન્ય અને ફોટોગ્રાફરના ઉપકરણોમાંથી આવશ્યક કૃષિ સાધન તરીકે વિકસિત થયા છે. નવી પેઢીના ડ્રોનને નીંદણ, ખાતરના છંટકાવ અને જમીનમાં પોષક તત્ત્વોના સ્તરના અસંતુલનના પ્રશ્નોનો સામનો કરવા માટે કૃષિમાં ઉપયોગ કરવા માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવ્યા છે. માનવરહિત હવાઈ વાહન ટેક્નોલોજીના ક્ષેત્રમાં મોટા રોકાણ અને સંશોધન કૃષિમાં તેમના ઉપયોગને વધારવા માટે નવીન સુવિધાઓ લાવે છે. ડ્રોન ઓછા વજનની સંયુક્ત સામગ્રીમાંથી બનાવવામાં આવે છે. આ વજન ઘટાડે છે અને વધુ સારી એરોડાયનેમિક્સ પ્રદાન કરે છે. તદુપરાંત, તેમાં સર્કિટ બોર્ડ, ચિપ્સ, સેન્સર અને તેમની ફ્લાઇટને સુધારવા માટે સોફ્ટવેરનો સમાવેશ થાય છે.

સેન્સર્સ

શરૂઆતમાં, ડ્રોનમાં દૃશ્યમાન તરંગલંબાઇની છબીઓ (VIS) અને નજીક-ઇન્ફ્રારેડ છબીઓ (NIR) લેવામાં સક્ષમ કેમેરાનો સમાવેશ થાય છે. ઉપરાંત, મલ્ટી સ્પેક્ટ્રલ ઇમેજ સેન્સર એક જ ઓપ્ટિકલ પાથ દ્વારા વિવિધ પ્રકાશ સ્પેક્ટ્રમની એકસાથે છબીઓ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. આ મલ્ટી સ્પેક્ટ્રલ ઈમેજોનો ઉપયોગ તંદુરસ્ત અને ક્ષતિગ્રસ્ત છોડને અલગ કરવા માટે થાય છે. ડ્રોન વિવિધ કદ અને સુવિધાઓમાં આવે છે. જો કે, MEMS- માઇક્રો ઇલેક્ટ્રો મિકેનિકલ સિસ્ટમ સેન્સરના આગમનને કારણે નવા યુગના મોટાભાગના ડ્રોન નાના, સસ્તા, વધુ સારા અને ઉપયોગમાં સરળ છે.
વિવિધ સેન્સર્સમાં શામેલ છે:

1) થર્મલ સેન્સર - તેઓ  તેનો ઉપયોગ માટીના શુષ્ક અને ભીના વિસ્તારને શોધવા અથવા સમય ગાળામાં છોડના તાપમાનમાં થતા ફેરફારોને શોધવા માટે થાય છે. તેનો ઉપયોગ જંતુ અને ફંગલ ચેપ માટે પણ થઈ શકે છે.

2) લિડર- લાઇટ ડિટેક્શન અને રેન્જિંગ સેન્સર સામાન્ય રીતે ખર્ચાળ હોય છે અને તેનો ઉપયોગ અંતર માપવા માટે થાય છે. તે લેસર વડે રસના બિંદુને પ્રકાશિત કરીને અને પછી પ્રતિબિંબિત પ્રકાશનું વિશ્લેષણ કરીને કાર્ય કરે છે. કૃષિમાં, તેનો ઉપયોગ ઊંચાઈમાં થતા ફેરફારો અને ડ્રેનેજ અને સિંચાઈ પ્રણાલીને લગતી કોઈપણ ચિંતાઓ શોધવા માટે થાય છે.

3) ગાયરો સેન્સર- બજારમાં વિવિધ પ્રકારના ગાયરો સેન્સર (પ્રવાહી, વાઇબ્રેશન, ફાઇબર ઓપ્ટિક, રિંગ લેસર) ઉપલબ્ધ છે. જો કે, ડ્રોન સામાન્ય રીતે રીંગ લેસર ગાયરોથી સજ્જ હોય છે. ફ્લાઇટ દરમિયાન ડ્રોનને ઝુકાવતા દળોનો પ્રતિકાર કરીને સ્થિરતા પ્રદાન કરવા માટે ગાયરોનો ઉપયોગ થાય છે.

4) મેગ્નેટોમીટર- તેઓ ચુંબકીય ક્ષેત્ર માપવા માટે વપરાય છે. હોકાયંત્ર એ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા મેગ્નેટોમીટર પૈકીનું એક છે. તેનો ઉપયોગ ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સર્વેક્ષણ માટે યુએવીમાં થાય છે જે આગળ માટીની સામગ્રી અને ખનિજ થાપણો વિશેની માહિતી તરફ દોરી જાય છે.

5) બેરોમીટર્સ- તેનો ઉપયોગ હવાના દબાણમાં ફેરફારને માપવા અને તેને ઇલેક્ટ્રિકલ અથવા ડિજિટલ સિગ્નલમાં રૂપાંતર કરીને સમુદ્ર સપાટીથી ડ્રોનની ઊંચાઈ શોધવા માટે થાય છે.

6) એક્સેલરોમીટર: તેનો ઉપયોગ પ્રવેગક દળોને માપવા માટે થાય છે. દળો કાં તો ગુરુત્વાકર્ષણની જેમ સ્થિર અથવા સ્પંદનો જેવા ગતિશીલ હોઈ શકે છે. સ્થિર પ્રવેગ માપન પૃથ્વીના સંદર્ભમાં ડ્રોન કોણ શોધવામાં મદદ કરે છે. બીજી તરફ, ગતિશીલ પ્રવેગક ડ્રોનની ગતિને તપાસવામાં મદદ કરે છે.

7) જીપીએસ- ગ્લોબલ પોઝિશનિંગ સિસ્ટમ સેટેલાઇટનો ઉપયોગ કરીને આપેલ સમયે ઑબ્જેક્ટનું સ્થાન, સ્ટેટિક અથવા ડાયનેમિક પ્રદાન કરે છે. જીપીએસ નેવિગેશન ડ્રોન પાયલોટને ડ્રોનનો ટ્રૅક રાખવાની મંજૂરી આપે છે જ્યારે તે તેની/તેણીની દૃષ્ટિની બહાર હોય.

વધુમાં, સ્પીડ સેન્સર, અલ્ટ્રાસોનિક સેન્સર વગેરે જેવા ડ્રોનમાં ઘણા વધુ સેન્સરનો ઉપયોગ થાય છે. આ સેન્સરમાંથી એક સપ્તાહ/મહિના/વર્ષના સમયગાળામાં મેળવેલ ડેટા પાકના યોગ્ય વ્યવસ્થાપનમાં મદદ કરે છે અને ખેડૂતોને સચોટ ખેતીમાં મદદ કરે છે.

ડ્રોન સહિતની કૃષિ ટેકનોલોજીના નિષ્ણાત ડેનિસ બોમેનએ જણાવ્યું હતું કે,

જ્યારે પાક તમારા માથા ઉપર હોય છે, ત્યારે આખા ખેતરમાં શું ચાલી રહ્યું છે તે જોવું મુશ્કેલ છે. આ ચિત્રને હવામાંથી મેળવવાની તક, 120-એકર ક્ષેત્રના દૂરના છેડે શું ચાલી રહ્યું છે તે જોવા માટે સક્ષમ થવા માટે જે રસ્તા પરથી સહેલાઈથી દેખાતું નથી, તમે બધી વસ્તુઓ જોવાનું વધુ સારું કામ કરી શકો છો. ચાલુ છે, આ ટેક્નોલોજીમાં ઘણો રસ છે.

ટેકનોલોજી

ઉપર જણાવ્યા મુજબ, ટોપ નોચ સેન્સર્સ અને ઝડપી પ્રોસેસિંગ યુનિટનો ઉપયોગ ડ્રોનને બજારમાં એક નોંધપાત્ર ઉત્પાદન બનાવે છે. વધુમાં, તેમાં આવા લક્ષણો છે:

1)રડાર શોધ અને સ્વાયત્ત રીટર્ન કોલ- ડ્રોનની વર્તમાન સ્થિતિ રડારમાં સરળતાથી શોધી શકાય છે. ઉપરાંત, RC રેન્જ ગુમાવવા પર, સોફ્ટવેર આપમેળે રીટર્ન કોલ મોકલે છે જે ડ્રોનને ઘરે પાછા આવવા અથવા ટેક ઓફ પોઈન્ટ પર જવા માટે આદેશ આપે છે. આને નિષ્ફળ સલામત કાર્ય તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

2)IMU- ઇનર્શિયલ માપન એકમ એ ઇલેક્ટ્રોનિક સ્વ-સમાયેલ ઉપકરણ છે. સંદર્ભ ફ્રેમની તુલનામાં ઊંચાઈ, વેગ અને સ્થિતિને માપવા માટે IMU ને જડતી નેવિગેશન સિસ્ટમ્સમાં ભેળવી દેવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ એરક્રાફ્ટ, યુએવી અને અન્ય અવકાશ વાહનોના માર્ગદર્શન અને નિયંત્રણ માટે થાય છે.

3)કોમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ- અન્ય રિમોટ્સ અથવા ડ્રોન સાથેના દખલને ટાળવા માટે ડ્રોનને ચોક્કસ આવર્તન પર દૂરસ્થ રીતે નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે. ડ્રોનને ટેબ્લેટ અને મોબાઇલ ફોનનો ઉપયોગ કરીને પણ નિયંત્રિત કરી શકાય છે જે સામાન્ય માણસ માટે ઉપયોગમાં સરળ બનાવે છે, જો કે, તે ફક્ત નાના ડ્રોન પૂરતું મર્યાદિત છે.

ડ્રોનને ફર્સ્ટ પર્સન વ્યૂ, ગિમ્બલ્સ અને ટિલ્ટ કંટ્રોલ, અવરોધ શોધ અને અથડામણ ટાળવાની સુવિધાઓ અને ઘણી વધુ જેવી ટેક્નોલોજીથી વધુ સજ્જ કરવામાં આવે છે.

ભાવિ

ડ્રોન એ ચોક્કસ ખેતીનું ભવિષ્ય છે. ખેતીના ક્ષેત્રમાં તેમના આગમનથી ખેડૂતો તેમના ખેતરોને જોવાની રીતમાં ક્રાંતિ લાવી છે. PrecisionHawk, EBee from Sense Fly, AeroVironmet, Sentera, AgEagle, Yamaha, DJI અને અન્ય કંપનીઓના ડ્રોન્સે ખેતરોની કમાન સંભાળી છે. આવા વિકાસ છતાં, ડ્રોનની કિંમત દરેક ખેડૂતને પોસાય તેમ નથી. આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે વિવિધ કંપનીઓ જેવી કે એગ્રીબોટિક્સ, એરમેટિક્સ3ડી, ડ્રોનએજી વગેરે પોસાય તેવા દરે ડ્રોન અને ફાર્મ એનાલિસિસ સોલ્યુશન્સ પ્રદાન કરે છે. જો કે, ઘણા લોકો પાસે હજુ પણ ડ્રોનની સલામતી વિશે પ્રશ્નો છે, ખેડૂતો તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી રહ્યાં છે અને કયા પ્રકારનાં નિયમો અસ્તિત્વમાં છે. આ પ્રશ્નોના જવાબો વિવિધ સરકારો દ્વારા આપવામાં આવે છે જે ખેડૂતોને ખેતીમાં નવી ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરવા અને ઉત્પાદન ઝડપી અને બહેતર બનાવવા પ્રોત્સાહિત કરે છે. ડ્રોને ચોક્કસ કૃષિ ક્ષેત્રે એક નવું પરિમાણ ખોલ્યું છે અને આ ઉડાન આગામી દાયકામાં નવી ઊંચાઈઓ પર પહોંચશે.