कृषि ड्रोन

मानव रहित हवाई वाहन (यूएवी) या ड्रोन सैन्य और फोटोग्राफर के उपकरणों से एक आवश्यक कृषि उपकरण के रूप में विकसित हुए हैं। नई पीढ़ी के ड्रोन को खरपतवार, उर्वरकों के छिड़काव और मिट्टी में पोषक तत्वों के स्तर के असंतुलन से निपटने के लिए कृषि में उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया है। मानव रहित हवाई वाहन प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में बड़ा निवेश और अनुसंधान कृषि में उनके उपयोग को बढ़ावा देने के लिए नवीन सुविधाएँ लाता है। ड्रोन का निर्माण हल्के वजन वाली मिश्रित सामग्री से किया जाता है। यह वजन कम करता है और बेहतर वायुगतिकी प्रदान करता है। इसके अलावा, उनमें अपनी उड़ान में सुधार के लिए सर्किट बोर्ड, चिप्स, सेंसर और सॉफ्टवेयर शामिल हैं।

सेंसर

आरंभ करने के लिए, ड्रोन में ऐसे कैमरे होते हैं जो दृश्य तरंग दैर्ध्य छवियों (वीआईएस) और निकट-अवरक्त छवियों (एनआईआर) को लेने में सक्षम होते हैं। साथ ही, मल्टी स्पेक्ट्रल इमेज सेंसर एक एकल ऑप्टिकल पथ के माध्यम से विभिन्न प्रकाश स्पेक्ट्रम की एक साथ छवियों को कैप्चर करने की अनुमति देता है। इन मल्टी स्पेक्ट्रल छवियों का उपयोग स्वस्थ और क्षतिग्रस्त पौधों में अंतर करने के लिए किया जाता है। ड्रोन विभिन्न प्रकार के आकार और विशेषताओं में आते हैं। हालांकि, एमईएमएस- माइक्रो इलेक्ट्रो मैकेनिकल सिस्टम सेंसर के आगमन के कारण नए युग के अधिकांश ड्रोन छोटे, सस्ते, बेहतर और उपयोग में आसान हैं।
विभिन्न सेंसर में शामिल हैं:

1) थर्मल सेंसर- वे  मिट्टी के सूखे और गीले क्षेत्र या समय अवधि में पौधों के तापमान में परिवर्तन का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग कीट और फंगल संक्रमण के लिए भी किया जा सकता है।

2) LIDAR का– लाइट डिटेक्शन और रेंजिंग सेंसर आमतौर पर महंगे होते हैं और इनका इस्तेमाल दूरियों को मापने के लिए किया जाता है। यह एक लेजर के साथ रुचि के बिंदु को रोशन करके और फिर परावर्तित प्रकाश का विश्लेषण करके काम करता है। कृषि में, इसका उपयोग ऊंचाई में परिवर्तन और जल निकासी और सिंचाई प्रणाली के संबंध में किसी भी चिंता का पता लगाने के लिए किया जाता है।

3) जाइरो सेंसर– बाजार में विभिन्न प्रकार के जाइरो सेंसर (द्रव, कंपन, फाइबर ऑप्टिक, रिंग लेजर) उपलब्ध हैं। हालाँकि, ड्रोन आमतौर पर रिंग लेजर गायरोस से लैस होते हैं। Gyros का उपयोग उड़ान के दौरान ड्रोन को झुकाने वाली ताकतों का विरोध करके स्थिरता प्रदान करने के लिए किया जाता है।

4) मैग्नेटोमीटर– इनका उपयोग चुंबकीय क्षेत्र को मापने के लिए किया जाता है। कम्पास आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले मैग्नेटोमीटर में से एक है। वे यूएवी में भूगर्भीय सर्वेक्षणों के लिए उपयोग किए जाते हैं जो आगे मिट्टी की सामग्री और खनिज जमा के बारे में जानकारी देते हैं।

5) वायुदाबमापी– इसका उपयोग हवा के दबाव में परिवर्तन को मापने और इसे विद्युत या डिजिटल संकेतों में परिवर्तित करके समुद्र तल से ऊपर ड्रोन की ऊंचाई का पता लगाने के लिए किया जाता है।

6) accelerometers: इनका उपयोग त्वरण बलों को मापने के लिए किया जाता है। बल या तो स्थिर हो सकते हैं जैसे गुरुत्वाकर्षण या गतिशील जैसे कंपन। स्थैतिक त्वरण माप पृथ्वी के संबंध में ड्रोन कोण खोजने में मदद करता है। दूसरी ओर, गतिशील त्वरण ड्रोन की गति की जांच करने में मदद करता है।

7) GPS– ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम उपग्रहों का उपयोग करके किसी निश्चित समय पर स्थिर या गतिशील वस्तु का स्थान प्रदान करता है। GPS नेविगेशन ड्रोन पायलट को ड्रोन का ट्रैक रखने की अनुमति देता है, भले ही वह उसकी दृष्टि से बाहर हो।

इसके अलावा, ड्रोन में कई और सेंसर का उपयोग किया जाता है जैसे गति सेंसर, अल्ट्रासोनिक सेंसर आदि। इन सेंसर से एक सप्ताह/महीने/वर्ष की अवधि में प्राप्त डेटा उचित फसल प्रबंधन में मदद करता है और सटीक कृषि में किसानों की सहायता करता है।

ड्रोन सहित कृषि प्रौद्योगिकियों के विशेषज्ञ डेनिस बोमन ने कहा,

जब फसल आपके सिर के ऊपर होती है, तो यह देखना मुश्किल होता है कि पूरे क्षेत्र में क्या चल रहा है। इस तस्वीर को हवा से प्राप्त करने का अवसर, यह देखने में सक्षम होने के लिए कि 120-एकड़ क्षेत्र के अंत में क्या हो रहा है जो सड़क से आसानी से दिखाई नहीं देता है, आप सभी को देखने का बेहतर काम कर सकते हैं चीजें जो चल रही हैं, वहां’इस तकनीक में बहुत रुचि है।

तकनीकी

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, शीर्ष पायदान सेंसर और तेज प्रसंस्करण इकाई का उपयोग ड्रोन को बाजार में एक उल्लेखनीय उत्पाद बनाता है। इसके अलावा, इसमें विशेषताएं हैं:

1)रडार का पता लगाने और स्वायत्त रिटर्न कॉल– राडार में ड्रोन की वर्तमान स्थिति का आसानी से पता लगाया जा सकता है। साथ ही, आरसी रेंज खोने पर, सॉफ्टवेयर स्वचालित रूप से एक रिटर्न कॉल भेजता है जो ड्रोन को घर लौटने या टेक ऑफ पॉइंट पर जाने का आदेश देता है। इसे विफल सुरक्षित कार्य के रूप में भी जाना जाता है।

2)आईएमयू– जड़त्वीय माप इकाई एक इलेक्ट्रॉनिक स्व-निहित उपकरण है। IMU को एक संदर्भ फ्रेम के सापेक्ष ऊंचाई, वेग और स्थिति को मापने के लिए जड़त्वीय नेविगेशन सिस्टम में समामेलित किया गया है। उनका उपयोग विमान, यूएवी और अन्य अंतरिक्ष वाहनों के मार्गदर्शन और नियंत्रण के लिए किया जाता है।

3)संचार तंत्र– अन्य रिमोट या ड्रोन के साथ हस्तक्षेप से बचने के लिए ड्रोन को एक विशिष्ट आवृत्ति पर दूरस्थ रूप से नियंत्रित किया जाता है। ड्रोन को टैबलेट और मोबाइल फोन का उपयोग करके भी नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे इसे आम आदमी के लिए उपयोग करना आसान हो जाता है, हालांकि यह केवल छोटे ड्रोन तक ही सीमित है।

ड्रोन को पहले व्यक्ति को देखने, गिंबल्स और झुकाव नियंत्रण, बाधा का पता लगाने और टकराव से बचने की सुविधाओं और कई अन्य जैसी तकनीकों से सुसज्जित किया गया है।

भविष्य

ड्रोन सटीक कृषि का भविष्य हैं। खेती के क्षेत्र में उनके आगमन ने किसानों के अपने खेतों को देखने के तरीके में क्रांति ला दी है। प्रेसिजनहॉक, ईबी से सेंस फ्लाई, एयरोविरोनमेट, सेंटेरा, एजईगल, यामाहा, डीजेआई और अन्य जैसी कंपनियों के ड्रोन ने खेतों की कमान संभाली है। इस तरह के विकास के बावजूद, ड्रोन की कीमत हर किसान के लिए वहन करने योग्य नहीं है। इस समस्या को हल करने के लिए विभिन्न कंपनियां जैसे एग्रीबोटिक्स, एर्मेटिक्स3डी, ड्रोनएजी आदि सस्ती दरों पर ड्रोन और कृषि विश्लेषण समाधान प्रदान करती हैं। हालांकि, कई लोगों के मन में अभी भी ड्रोन की सुरक्षा को लेकर सवाल हैं कि किसान उनका इस्तेमाल कैसे कर रहे हैं और किस तरह के नियम मौजूद हैं। इन सवालों का जवाब विभिन्न सरकारों द्वारा दिया जाता है जो किसानों को खेती में नई तकनीकों का उपयोग करने और उत्पादन को तेज और बेहतर बनाने के लिए प्रोत्साहित करती हैं। ड्रोन ने निश्चित रूप से सटीक कृषि के क्षेत्र में एक नया आयाम खोला है और आने वाले दशक में यह उड़ान नई ऊंचाइयों तक पहुंचेगी।