मानवरहित हवाई वाहन (UAV) किंवा ड्रोन हे लष्करी आणि छायाचित्रकारांच्या उपकरणांपासून ते आवश्यक कृषी साधन म्हणून विकसित झाले आहेत. नवीन पिढीतील ड्रोन तण, खतांची फवारणी आणि मातीतील पोषक पातळीचे असंतुलन या समस्यांना हाताळण्यासाठी शेतीमध्ये वापरण्यासाठी अनुकूल आहेत. मानवरहित हवाई वाहन तंत्रज्ञानाच्या क्षेत्रात मोठी गुंतवणूक आणि संशोधन कृषी क्षेत्रात त्यांचा वापर वाढवण्यासाठी नाविन्यपूर्ण वैशिष्ट्ये आणते. हलक्या वजनाच्या संमिश्र सामग्रीपासून ड्रोन तयार केले जातात. हे वजन कमी करते आणि चांगले वायुगतिकी प्रदान करते. शिवाय, त्यांच्या फ्लाइटमध्ये सुधारणा करण्यासाठी सर्किट बोर्ड, चिप्स, सेन्सर्स आणि सॉफ्टवेअर असतात.

सेन्सर्स

सुरुवातीला, ड्रोनमध्ये दृश्यमान तरंगलांबी प्रतिमा (VIS) आणि जवळ-अवरक्त प्रतिमा (NIR) घेण्यास सक्षम कॅमेरे असतात. तसेच, मल्टी स्पेक्ट्रल इमेज सेन्सर एकाच ऑप्टिकल मार्गाद्वारे वेगवेगळ्या प्रकाश स्पेक्ट्रमच्या एकाचवेळी प्रतिमा कॅप्चर करण्यास अनुमती देतात. या मल्टी स्पेक्ट्रल प्रतिमा निरोगी आणि खराब झालेल्या वनस्पतींमध्ये फरक करण्यासाठी वापरल्या जातात. ड्रोन विविध आकार आणि वैशिष्ट्यांमध्ये येतात. तथापि, MEMS- मायक्रो इलेक्ट्रो मेकॅनिकल सिस्टम सेन्सर्सच्या आगमनामुळे नवीन युगातील बहुतेक ड्रोन लहान, स्वस्त, चांगले आणि वापरण्यास सुलभ आहेत.
विविध सेन्सर्समध्ये हे समाविष्ट आहे:

1) थर्मल सेन्सर्स- ते  मातीचे कोरडे आणि ओले क्षेत्र किंवा वेळोवेळी वनस्पतींच्या तापमानात होणारे बदल शोधण्यासाठी वापरले जातात. ते कीटक आणि बुरशीजन्य संसर्गासाठी देखील वापरले जाऊ शकतात.

2) लिडर- लाइट डिटेक्शन आणि रेंजिंग सेन्सर्स सहसा महाग असतात आणि ते अंतर मोजण्यासाठी वापरले जातात. हे लेसरच्या साहाय्याने आवडीचे ठिकाण प्रकाशित करून आणि नंतर परावर्तित प्रकाशाचे विश्लेषण करून कार्य करते. शेतीमध्ये, याचा उपयोग उंचीमधील बदल आणि ड्रेनेज आणि सिंचन प्रणालीशी संबंधित कोणत्याही समस्या शोधण्यासाठी केला जातो.

3) गायरो सेन्सर– बाजारात विविध प्रकारचे गायरो सेन्सर (फ्लुइड, व्हायब्रेशन, फायबर ऑप्टिक, रिंग लेसर) उपलब्ध आहेत. तथापि, ड्रोन सहसा रिंग लेझर गायरोसने सुसज्ज असतात. उड्डाण दरम्यान ड्रोनला झुकवणाऱ्या शक्तींना प्रतिकार करून स्थिरता प्रदान करण्यासाठी गायरोसचा वापर केला जातो.

4) मॅग्नेटोमीटर- ते चुंबकीय क्षेत्र मोजण्यासाठी वापरले जातात. कंपास हे सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या मॅग्नेटोमीटरपैकी एक आहे. ते भूवैज्ञानिक सर्वेक्षणासाठी UAV मध्ये वापरले जातात ज्यामुळे मातीची सामग्री आणि खनिज साठ्यांबद्दल माहिती मिळते.

5) बॅरोमीटर- हवेच्या दाबातील बदल मोजून आणि त्याचे इलेक्ट्रिकल किंवा डिजिटल सिग्नलमध्ये रूपांतर करून समुद्रसपाटीपासूनची ड्रोनची उंची शोधण्यासाठी याचा वापर केला जातो.

6) एक्सीलरोमीटर: ते प्रवेग शक्ती मोजण्यासाठी वापरले जातात. बल एकतर गुरुत्वाकर्षणाप्रमाणे स्थिर असू शकतात किंवा कंपनांसारख्या गतिमान असू शकतात. स्थिर प्रवेग मापन पृथ्वीच्या संदर्भात ड्रोन कोन शोधण्यात मदत करते. दुसरीकडे, डायनॅमिक प्रवेग ड्रोनच्या हालचालीचे परीक्षण करण्यात मदत करते.

7) जीपीएस- ग्लोबल पोझिशनिंग सिस्टीम उपग्रह वापरून दिलेल्या वेळी एखाद्या वस्तूचे स्थान, स्थिर किंवा गतिमान प्रदान करते. जीपीएस नेव्हिगेशन ड्रोन पायलटला त्याच्या/तिच्या दृश्याबाहेर असतानाही ड्रोनचा मागोवा ठेवण्याची परवानगी देते.

शिवाय, ड्रोनमध्ये स्पीड सेन्सर, अल्ट्रासोनिक सेन्सर इत्यादींसारखे आणखी बरेच सेन्सर्स वापरले जातात. या सेन्सर्समधून एक आठवडा/महिना/वर्ष या कालावधीत मिळणारा डेटा योग्य पीक व्यवस्थापनात मदत करतो आणि शेतकऱ्यांना अचूक शेती करण्यात मदत करतो.

ड्रोनसह कृषी तंत्रज्ञानातील तज्ञ डेनिस बोमन म्हणाले,

जेव्हा पीक तुमच्या डोक्यावर असते, तेव्हा संपूर्ण शेतात काय चालले आहे हे पाहणे कठीण असते. हे चित्र हवेतून मिळवण्याची संधी, 120-एकरच्या शेताच्या अगदी टोकाला काय चालले आहे हे पाहण्याची संधी, जे रस्त्यावरून सहज दिसू शकत नाही, अशा सर्व गोष्टी पाहण्यासाठी तुम्ही अधिक चांगले काम करू शकता. चालू आहे, या तंत्रज्ञानामध्ये खूप रस आहे.

तंत्रज्ञान

वर नमूद केल्याप्रमाणे, टॉप नॉच सेन्सर्स आणि जलद प्रक्रिया युनिटचा वापर ड्रोनला बाजारात एक उल्लेखनीय उत्पादन बनवतो. पुढे, त्यात अशी वैशिष्ट्ये आहेत:

1)रडार शोध आणि स्वायत्त परत कॉल- रडारमध्ये ड्रोनची सध्याची स्थिती सहज ओळखता येते. तसेच, आरसी श्रेणी गमावल्यावर, सॉफ्टवेअर आपोआप रिटर्न कॉल पाठवते जे ड्रोनला घरी परत जाण्यासाठी किंवा टेक ऑफ पॉइंटवर जाण्यासाठी आदेश देते. याला फेल सेफ फंक्शन असेही म्हणतात.

2)IMU- जडत्व मोजण्याचे एकक हे इलेक्ट्रॉनिक स्वयंपूर्ण उपकरण आहे. संदर्भ फ्रेमच्या सापेक्ष उंची, वेग आणि स्थिती मोजण्यासाठी IMU इनर्शियल नेव्हिगेशन सिस्टममध्ये एकत्र केले जाते. ते विमान, UAV आणि इतर अंतराळ वाहनांच्या मार्गदर्शनासाठी आणि नियंत्रणासाठी वापरले जातात.

3)दळणवळण यंत्रणा- इतर रिमोट किंवा ड्रोनमध्ये हस्तक्षेप टाळण्यासाठी ड्रोन एका विशिष्ट वारंवारतेवर दूरस्थपणे नियंत्रित केले जातात. टॅब्लेट आणि मोबाईल फोन वापरून देखील ड्रोन नियंत्रित केले जाऊ शकतात जेणेकरुन सामान्य माणसासाठी वापरणे सोपे होईल तथापि, ते फक्त लहान ड्रोनपुरते मर्यादित आहे.

ड्रोनमध्ये फर्स्ट पर्सन व्ह्यू, गिम्बल्स आणि टिल्ट कंट्रोल, अडथळे शोधणे आणि टक्कर टाळण्याची वैशिष्ट्ये आणि बरेच काही यासारख्या तंत्रज्ञानाने युक्त आहे.

भविष्य

ड्रोन हे अचूक शेतीचे भविष्य आहे. शेतीच्या क्षेत्रात त्यांच्या आगमनाने शेतकरी त्यांच्या शेताकडे पाहण्याच्या दृष्टीकोनातून क्रांती घडवून आणली आहे. PrecisionHawk, EBee from Sense Fly, AeroVironmet, Sentera, AgEagle, Yamaha, DJI आणि इतर सारख्या कंपन्यांच्या ड्रोनने शेतांची कमान घेतली आहे. अशा घडामोडी घडत असतानाही ड्रोनची किंमत प्रत्येक शेतकऱ्याला परवडणारी नाही. या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी Agribotix, Aermatics3D, DroneAG इत्यादी विविध कंपन्या स्वस्त दरात ड्रोन आणि शेती विश्लेषण उपाय प्रदान करतात. तथापि, ड्रोनच्या सुरक्षिततेबद्दल, शेतकरी ते कसे वापरत आहेत आणि कोणत्या प्रकारचे नियम अस्तित्वात आहेत याबद्दल अनेकांना अजूनही प्रश्न आहेत. या प्रश्नांची उत्तरे विविध सरकारांद्वारे दिली जातात जी शेतकऱ्यांना शेतीमध्ये नवीन तंत्रज्ञान वापरण्यासाठी आणि उत्पादन जलद आणि चांगले करण्यासाठी प्रोत्साहित करतात. अचूक शेतीच्या क्षेत्रात ड्रोनने निश्चितपणे एक नवीन आयाम उघडला आहे आणि हे उड्डाण येत्या दशकात नवीन उंची गाठेल.

mrMarathi