स्मार्ट खेती के लिए ड्रोन का उपयोग
अनमैन्ड एरियल व्हीकल (UAV) या ड्रोन, जो कभी सैन्य और फोटोग्राफरों के उपकरण थे, अब आवश्यक कृषि उपकरण बन गए हैं। नए पीढ़ी के ड्रोन कृषि में खरपतवार, उर्वरकों के छिड़काव और मिट्टी में पोषक तत्वों के असंतुलन जैसी समस्याओं से निपटने के लिए अनुकूलित किए गए हैं। अनमैन्ड एरियल व्हीकल तकनीक के क्षेत्र में बड़े निवेश और अनुसंधान से कृषि में उनके उपयोग को बढ़ावा देने वाली नवीन सुविधाएँ सामने आई हैं। ड्रोन हल्के वजन वाली कंपोजिट सामग्री से निर्मित होते हैं। यह वजन कम करता है और बेहतर एरोडायनामिक्स प्रदान करता है। इसके अलावा, वे उड़ान को बेहतर बनाने के लिए सर्किट बोर्ड, चिप्स, सेंसर और सॉफ्टवेयर से सुसज्जित होते हैं।
सेंसर
शुरुआत में, ड्रोन में ऐसी कैमरे होती हैं जो विजिबल वेवलेंथ इमेज (VIS) और नियर-इन्फ्रारेड इमेज (NIR) ले सकती हैं। साथ ही, मल्टी स्पेक्ट्रल इमेज सेंसर एक ही ऑप्टिकल पथ के माध्यम से विभिन्न प्रकाश स्पेक्ट्रम की एक साथ छवियां कैप्चर करने की अनुमति देते हैं। इन मल्टी स्पेक्ट्रल छवियों का उपयोग स्वस्थ और क्षतिग्रस्त पौधों को अलग करने के लिए किया जाता है। ड्रोन विभिन्न आकारों और विशेषताओं में आते हैं। हालांकि, अधिकांश नए युग के ड्रोन MEMS- माइक्रो इलेक्ट्रो मैकेनिकल सिस्टम सेंसर के आगमन के कारण छोटे, सस्ते, बेहतर और उपयोग में आसान हैं।
विभिन्न सेंसरों में शामिल हैं:
| सेंसर का प्रकार | विवरण | कृषि अनुप्रयोग |
|---|---|---|
| थर्मल सेंसर | समय के साथ मिट्टी और पौधों में तापमान भिन्नता का पता लगाते हैं | सूखी/गीली मिट्टी वाले क्षेत्रों की पहचान करना, पौधों के तापमान में परिवर्तन की निगरानी करना, कीट और फंगल संक्रमण का पता लगाना |
| LIDAR | लाइट डिटेक्शन एंड रेंजिंग सेंसर लेजर रोशनी और परावर्तित प्रकाश विश्लेषण का उपयोग करके दूरियों को मापते हैं | ऊंचाई में परिवर्तन का पता लगाना, जल निकासी और सिंचाई प्रणाली की चिंताओं का आकलन करना (आमतौर पर महंगा) |
| जाइरो सेंसर | उड़ान के दौरान झुकाव वाली ताकतों का विरोध करके स्थिरता प्रदान करते हैं | स्थिर उड़ान बनाए रखना (ड्रोन आमतौर पर रिंग लेजर जाइरो का उपयोग करते हैं) |
| मैग्नेटोमीटर | चुंबकीय क्षेत्रों को मापते हैं (जैसे, कंपास) | भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण करना, मिट्टी की सामग्री और खनिज जमा के बारे में जानकारी एकत्र करना |
| बैरोमीटर | वायुमंडलीय दबाव में परिवर्तन को मापते हैं और उन्हें विद्युत/डिजिटल संकेतों में परिवर्तित करते हैं | समुद्र तल से ड्रोन की ऊंचाई निर्धारित करना |
| एक्सेलेरोमीटर | स्थिर (गुरुत्वाकर्षण) और गतिशील (कंपन) त्वरण बलों को मापते हैं | पृथ्वी के सापेक्ष ड्रोन का कोण ज्ञात करना (स्थिर), ड्रोन की गति का निरीक्षण करना (गतिशील) |
| GPS | ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम उपग्रहों का उपयोग करके वास्तविक समय स्थान प्रदान करता है | दृश्य सीमा से बाहर होने पर भी ड्रोन के स्थान को ट्रैक करना |
इसके अलावा, ड्रोन में स्पीड सेंसर, अल्ट्रासोनिक सेंसर आदि जैसे कई अन्य सेंसर का उपयोग किया जाता है। एक सप्ताह/महीने/वर्ष की अवधि में इन सेंसरों से प्राप्त डेटा उचित फसल प्रबंधन में मदद करता है और किसानों को सटीक कृषि में सहायता करता है।
डेनिस बोमन, ड्रोन सहित कृषि प्रौद्योगिकियों के विशेषज्ञ ने कहा,
जब फसलें आपकी ऊंचाई से ऊपर हो जाती हैं, तो पूरे खेत में क्या हो रहा है, यह देखना मुश्किल हो जाता है। हवा से यह तस्वीर प्राप्त करने का अवसर, 120-एकड़ के खेत के दूर के छोर पर क्या हो रहा है, यह देखने में सक्षम होना, जो सड़क से आसानी से दिखाई नहीं देता है, आप उन सभी चीजों को देखने का बेहतर काम कर सकते हैं जो हो सकती हैं, इस तकनीक में बहुत रुचि है।
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, टॉप-नॉच सेंसर और फास्ट प्रोसेसिंग यूनिट का उपयोग ड्रोन को बाजार में एक उल्लेखनीय उत्पाद बनाता है। इसके अलावा, इसमें निम्नलिखित जैसी विशेषताएं हैं:
| विशेषता | विवरण | लाभ |
|---|---|---|
| रडार डिटेक्शन और स्वायत्त वापसी | रडार में वर्तमान ड्रोन की स्थिति आसानी से पता लगाई जा सकती है; आरसी रेंज खो जाने पर स्वचालित वापसी कॉल | फेल-सेफ फ़ंक्शन ड्रोन को स्वचालित रूप से घर या टेक-ऑफ बिंदु पर लौटने का आदेश देता है |
| IMU (इनर्टियल मेजरमेंट यूनिट) | इनर्टियल नेविगेशन सिस्टम में एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक सेल्फ-कंटेन्ड डिवाइस | मार्गदर्शन और नियंत्रण के लिए संदर्भ फ्रेम के सापेक्ष ऊंचाई, वेग और स्थिति को मापता है |
| संचार प्रणाली | हस्तक्षेप से बचने के लिए विशिष्ट आवृत्ति पर रिमोट कंट्रोल | अन्य रिमोट/ड्रोन के साथ हस्तक्षेप को रोकता है; टैबलेट और मोबाइल फोन (छोटे ड्रोन तक सीमित) के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है |
ड्रोन फर्स्ट पर्सन व्यू, गिम्बल और टिल्ट कंट्रोल, बाधा का पता लगाने और टक्कर से बचाव जैसी सुविधाओं और कई अन्य तकनीकों से लैस हैं।
ड्रोन प्रिसिजन एग्रीकल्चर (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। PrecisionHawk, Sense Fly से eBee, AeroVironmet, Sentera, AgEagle, Yamaha, DJI और अन्य जैसी कंपनियों के ड्रोन ने खेतों का नियंत्रण अपने हाथ में ले लिया है। ऐसे विकासों के बावजूद, ड्रोन की लागत हर किसान के लिए सस्ती नहीं है। इस समस्या को हल करने के लिए Agribotix, Aermatics3D, DroneAG आदि जैसी विभिन्न कंपनियां सस्ती दरों पर ड्रोन और फार्म विश्लेषण समाधान प्रदान करती हैं। हालांकि, अभी भी बहुत से लोगों के पास ड्रोन की सुरक्षा, किसान उनका उपयोग कैसे कर रहे हैं और किस तरह के नियम मौजूद हैं, इन सबके बारे में सवाल हैं। इन सवालों के जवाब विभिन्न सरकारें देती हैं 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 प्रिसिजन एग्रीकल्चर (सटीक कृषि) के क्षेत्र में एक नया आयाम खोला है और यह उड़ान आने वाले दशक में नई ऊंचाइयों को छुएगी।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
यहाँ दिए गए टेक्स्ट का हिन्दी (हिन्दी) में अनुवाद है, जिसमें तकनीकी शब्दों, संख्याओं, इकाइयों, URLs, मार्कडाउन फॉर्मेटिंग और ब्रांड नामों को संरक्षित किया गया है, और पेशेवर कृषि शब्दावली का उपयोग किया गया है:
- Farmonaut (2025) - सटीक कृषि के लिए कृषि ड्रोन और इमेजिंग में 2025 के शीर्ष नवाचारों पर प्रकाश डालता है।
- Li Na (2024) - टिकाऊ खेती के लिए कृषि ड्रोन द्वारा मिट्टी की निगरानी, फसल स्वास्थ्य और संसाधन दक्षता को कैसे बढ़ाया जाता है, इस पर चर्चा करता है।
Key Takeaways
- •एग्रीकल्चरल ड्रोन स्मार्ट फार्मिंग, खरपतवार प्रबंधन, छिड़काव और पोषक तत्वों के स्तर के लिए आवश्यक उपकरण हैं।
- •मल्टीस्पेक्ट्रल कैमरे और थर्मल इमेजिंग जैसे एडवांस्ड सेंसर पौधों के स्वास्थ्य, कीटों और संक्रमणों का पता लगाते हैं।
- •ड्रोन मिट्टी की नमी, ऊंचाई और सिंचाई संबंधी समस्याओं का आकलन करने के लिए LIDAR और थर्मल सेंसर का उपयोग करते हैं।
- •मैग्नेटोमीटर भूवैज्ञानिक सर्वेक्षणों के लिए डेटा एकत्र करते हैं, जिससे मिट्टी की सामग्री और खनिज भंडार का पता चलता है।
- •एकीकृत GPS, जायरोस्कोप और एक्सेलेरोमीटर स्थिर उड़ान, सटीक स्थान और गति ट्रैकिंग प्रदान करते हैं।
- •हल्के कंपोजिट मटेरियल और एडवांस्ड इलेक्ट्रॉनिक्स ड्रोन की एयरोडायनामिक्स और कार्यक्षमता को अनुकूलित करते हैं।
- •MEMS सेंसर टेक्नोलॉजी नए युग के एग्रीकल्चरल ड्रोन को अधिक कॉम्पैक्ट, किफायती और उपयोगकर्ता के अनुकूल बनाती है।
FAQs
How are agricultural drones being used to improve crop management?
Agricultural drones are revolutionizing crop management by enabling precise spraying of fertilizers and pesticides, identifying weed infestations, and monitoring soil nutrient levels. This leads to more efficient resource allocation and healthier crops.
What types of sensors do agricultural drones typically use, and what are their functions?
Drones use various sensors like visible and near-infrared cameras for plant health assessment, multispectral sensors to differentiate healthy from damaged plants, thermal sensors for soil moisture and plant temperature monitoring, and LIDAR for elevation and drainage mapping.
Can agricultural drones help in detecting pests and diseases?
Yes, thermal and multispectral sensors on agricultural drones can effectively detect early signs of pest infestations and fungal infections. This allows for targeted treatment, preventing widespread crop damage and reducing the need for broad-spectrum pesticides.
What are the benefits of using drones for soil analysis?
Drones equipped with thermal sensors can identify variations in soil moisture and temperature, highlighting areas that are too dry or too wet. This data helps in optimizing irrigation strategies and understanding nutrient distribution for balanced soil health.
Are agricultural drones expensive and difficult to operate?
While some advanced sensors like LIDAR can be costly, the advent of MEMS technology has made many agricultural drones smaller, cheaper, and easier to use. Their intuitive software and lightweight design make them accessible to a wider range of farmers.
How do drone sensors help in improving irrigation systems?
LIDAR sensors measure elevation changes, providing crucial data for designing and optimizing irrigation and drainage systems. Thermal sensors can also identify areas of plant stress due to inadequate or excessive watering, allowing for precise adjustments.
Sources
- •https://agtech.folio3.com/blogs/role-of-drones-in-farming-in-2024/ (2024) - Explores how drones revolutionize farming by optimizing crop monitoring, soil analysis, and livestock management.
- •https://farmonaut.com/blog/agricultural-drones-and-imaging-top-2025-innovations/ (2025) - Highlights top 2025 innovations in agricultural drones and imaging for precision agriculture.
- •https://www.walshmedicalmedia.com/open-access/agricultural-drones-revolutionizing-soil-monitoring-and-crop-management.php?aid=82422 (2024) - Discusses how agricultural drones enhance soil monitoring, crop health, and resource efficiency for sustainable farming.
