Drones de agricultura de precisão

Tipos de Drones para Agricultura de Precisão

Drones para agricultura de precisão são veículos aéreos não tripulados (UAVs) equipados com sensores e tecnologia de imagem para ajudar os agricultores a monitorar suas culturas de cima. Diferentes tipos e modelos de drones para agricultura de precisão estão disponíveis, cada um adequado para necessidades agrícolas distintas.

• Drones de Mapeamento

  Os drones de mapeamento são projetados para criar imagens bidimensionais ou tridimensionais de grandes áreas agrícolas. É usado principalmente por agricultores e agrônomos para tirar fotos aéreas, coletar dados sobre a saúde das culturas e criar mapas para análise de terras.

  Um exemplo popular de drone de mapeamento é o Parrot Bluegrass Fields Drone. Projetado especificamente para a indústria agrícola, este drone vem com uma plataforma de voo Snapdragon integrada e uma câmera multiespectral Parrot Sequoia. Ele fornece aos agricultores soluções de coleta de dados da Internet das Coisas e mapeamento baseado em drones para monitorar a saúde das culturas. Com a capacidade de mapeamento deste drone, os agricultores podem coletar informações precisas sobre a saúde das culturas e as condições do solo. Eles também podem criar mapas detalhados de seus campos.

• Drones de Imagem Multiespectral

  Esses drones são equipados com sensores avançados capazes de capturar dados em múltiplas faixas espectrais além da luz visível. Eles permitem que os agricultores e agrônomos realizem análises detalhadas da saúde das culturas, identifiquem padrões de estresse e otimizem a alocação de recursos.

  O MicaSense RedEdge-MX é um drone de imagem multiespectral popular. Este drone é compacto e possui um sensor de 5 bandas de alta precisão para capturar dados críticos relacionados a mudanças ambientais e saúde da vegetação. O sensor pode coletar dados nas bandas azul, verde, vermelho, borda vermelha e infravermelho próximo. Isso cria uma visão mais clara e completa do campo que está sendo examinado. Com o drone MicaSense RedEdge-MX, os agricultores podem coletar dados agronômicos complexos de forma rápida e eficiente.

• Drones de Imagem Térmica

  Os drones de imagem térmica são equipados com câmeras infravermelhas que capturam variações de temperatura em um campo. Esses drones ajudam os agricultores a identificar problemas de irrigação, detectar estresse vegetal e monitorar o desenvolvimento das culturas.

  Um drone de imagem térmica popular é o DJI Zenmuse XT2. Ele possui um sensor duplo que mistura uma câmera visual de 12 MP com um sensor térmico radiométrico. Fornece aos agricultores uma riqueza de dados sobre a propriedade analisada. O drone Zenmuse XT2 pode ser usado para realizar inspeções a distância, monitorar a irrigação com precisão, acompanhar o comportamento do gado e verificar os limites dos campos. Após o voo, os agricultores podem analisar os dados capturados e obter insights inteligentes para melhorar a tomada de decisões.

• Drones de Pulverização

  Os drones de pulverização são projetados para aplicar fertilizantes, pesticidas e herbicidas uniformemente em campos agrícolas. Eles aprimoram a pulverização de precisão, reduzem o uso de produtos químicos e minimizam o impacto ambiental.

  Um exemplo proeminente de drone de pulverização é o DJI Agras T20. Este drone possui um sistema de pulverização de carga útil inteligente e um sistema de posicionamento de alta precisão. Ele fornece aos agricultores uma solução eficiente e precisa para pulverizar pesticidas, fertilizantes e herbicidas. O drone Agras T20 pode cobrir até sete hectares por hora. Ele faz isso espalhando os produtos químicos com precisão, reduzindo a sobreposição e as áreas perdidas. Além disso, seu sistema de pulverização retrátil garante aplicação uniforme, mesmo em altitudes e velocidades diferentes.

• Drones Híbridos

  Esses drones são introduzidos para combinar os recursos de drones de asa fixa e multirrotores. Eles oferecem as vantagens de ambos os modelos para diversas aplicações de agricultura de precisão.

  Um exemplo de drone híbrido é o Quantum Systems Trinity F90+. O drone híbrido possui um design leve de plástico e metal. Isso o torna adequado para sondar ou pulverizar produtos químicos em uma vasta área agrícola. Em termos de sondagem, o drone pode usar fotogrametria e câmeras multiespectrais para fornecer aos agricultores uma análise detalhada da saúde das culturas e das condições do campo. Para pulverização, ele é projetado com um sistema de pulverização que permite aplicação precisa de fertilizantes e pesticidas.

Especificações e Manutenção de Drones para Agricultura de Precisão

Especificações

• Capacidade de Carga: Esta é a massa que um drone carrega. As cargas úteis típicas de drones para agricultura de precisão variam de 2 kg a 5 kg. Cargas mais pesadas geram mais dados, mas impactam o tempo de voo e a segurança.
• Sistemas de Câmera: Drones para agricultura de precisão possuem diferentes sistemas de câmera. Eles incluem câmeras RGB (espectro visível), multiespectrais, hiperespectrais ou térmicas. O tipo de câmera afeta a resolução da imagem e a qualidade dos dados.
• Vida Útil da Bateria e Tempo de Voo: O tempo de voo do drone é influenciado pela vida útil da bateria, peso da carga útil, condições climáticas e modelo do drone. Em cenários otimizados, os drones podem permanecer no ar por 30 minutos a 2 horas. Recomenda-se que os usuários calculem a cobertura antes de um voo para garantir que o drone completará a missão dentro do tempo de voo da bateria.
• Processamento e Armazenamento de Dados: Drones para agricultura de precisão criam grandes quantidades de dados. Os drones possuem processadores com capacidade para armazenar dados até que sejam descarregados, ou uma solução baseada em nuvem pode processar os dados.
• Sistemas de Transmissão: Drones projetados para agricultura de precisão transmitem informações em tempo real para os usuários por meio de um link de telemetria ou feed de vídeo. Os sistemas devem transmitir dados rapidamente e ao longo de uma distância para permitir que o piloto ou operador tome decisões oportunas.
• Radar e Antena: Drones avançados incluem antenas ligadas ao GPS, radar e tarefas de satélite para comunicação eficiente do drone para o solo e aplicações precisas de sensoriamento remoto. A localização precisa do drone é determinada por meio da fusão dessas tecnologias.

Dicas de manutenção

• Inspeção Regular: Os componentes do drone, incluindo a fuselagem, hélices, sistema de câmera, trem de pouso, motores e bateria, devem ser verificados para garantir a integridade estrutural, procurar danos, garantir o funcionamento adequado etc.
• Calibração: A calibração regular dos sensores e câmeras do drone (incluindo GPS, IMU e barômetro) é importante para a captura precisa de dados e controle de voo.
• Atualizações de Software: Instale as atualizações de software do fabricante do drone para recursos aprimorados e desempenho de voo aprimorado.
• Manutenção da Bateria: O desempenho de um drone para agricultura de precisão pode ser afetado pela manutenção inadequada da bateria. A bateria deve ser verificada quanto a inchaço ou danos. É importante manter a bateria carregada quando não estiver em uso e evitar descargas completas para manter sua vida útil.
• Limpeza e Cuidado: Drones usados na agricultura precisam ser totalmente limpos para remover qualquer resíduo de produtos químicos agrícolas, poeira e solo. O processo de limpeza deve ser completo, mas suave o suficiente para não danificar componentes sensíveis.
• Cuidado com as Hélices: As hélices do drone devem ser limpas e verificadas regularmente quanto a danos, como rachaduras, amassados, deformações e acúmulo de detritos. Isso ajuda a garantir o voo adequado e seguro do drone agrícola.
• Armazenamento: Um drone para agricultura de precisão deve ser armazenado adequadamente, longe da luz solar direta quando não estiver em uso. Armazenar o equipamento em um ambiente limpo, seco e com temperatura controlada ajuda a protegê-lo de elementos climáticos rigorosos.

Aplicações de drones para agricultura de precisão

Uma pesquisa com mais de 300 agricultores em seis países realizada pela MarketsandMarkets constatou que quase dois terços dos agricultores estavam dispostos a gastar mais em drones porque eles melhoravam a qualidade das culturas. Esta é apenas uma indicação de como os drones agrícolas são úteis para melhorar a eficiência da agricultura. Em particular, os drones para agricultura de precisão permitem coletar dados que antes eram difíceis ou caros de coletar rapidamente. Com suas ótimas perspectivas aéreas, esses mini-aviões podem auxiliar os agricultores no monitoramento de seus campos e na coleta de informações sobre as condições do solo e a saúde das culturas em tempo real.

Fazendas de trigo e milho são atualmente cenários de uso populares para drones de agricultura de precisão. No entanto, os drones agrícolas também têm aplicações muito úteis para fazendas especializadas que cultivam frutas ou vegetais, bem como fazendas que praticam agricultura orgânica.

Aqui estão algumas maneiras populares como os drones para agricultura de precisão estão sendo usados:

• Levantamento e mapeamento de culturas: Drones agrícolas equipados com sistemas de imagem inteligentes podem coletar e analisar dados sobre as condições do campo, como qualidade do solo, retenção de umidade e saúde das culturas. Eles podem inspecionar a variabilidade do campo, o que delimita diferentes zonas de manejo em uma única fazenda. Isso permite que os agricultores ajustem suas práticas agrícolas de acordo com as condições localizadas do campo.
• Manejo de pragas e doenças: Os drones podem sobrevoar os campos para observar a saúde das culturas e detectar pragas e doenças precocemente. Eles podem encontrar rapidamente lugares onde as culturas não estão bem, como onde as plantas carecem de clorofila. Os agricultores podem usar esses dados de drone para gerenciar seus campos com mais precisão, direcionando pesticidas para os locais que mais precisam deles, em vez de tratar todo o campo. Isso reduz o uso de produtos químicos e economiza dinheiro, mantendo as culturas saudáveis.
• Monitoramento do gado: Os drones para agricultura de precisão são ferramentas valiosas para monitorar o gado em fazendas. Os drones podem ser usados para localizar gado e ovelhas, inspecionar cercas e vigiar áreas de pastagem. Ao usar drones para monitorar o gado, os agricultores podem encontrar rapidamente quaisquer animais desaparecidos ou doentes. Eles também podem verificar a saúde de seus pastos sem ter que andar pelos campos. A vigilância do gado por drones para agricultura de precisão reduz o tempo e o esforço que os agricultores precisam gastar verificando seus animais. Também permite que eles respondam mais rapidamente a problemas como doenças ou lesões em animais individuais ou problemas relacionados à pastagem.
• Pulverização e plantio: Os agricultores podem usar drones para semear seus campos espalhando-os ou pulverizando-os com fertilizantes líquidos ou pesticidas. Os drones oferecem uma maneira precisa e rápida de aplicar sementes e produtos químicos, especialmente em locais de difícil acesso ou onde o solo está compactado. Além disso, o mapeamento e a pulverização em taxas variáveis auxiliados pela imagem de drones podem reduzir a quantidade de fertilizante e pesticida usados, melhorando o rendimento e a qualidade das culturas. Os agricultores podem aplicar pulverizações e sementes em locais e quantidades precisas usando os mapas feitos a partir de imagens de drones.
• Irrigação de precisão: Drones para Agricultura de Precisão têm o potencial de revolucionar o gerenciamento de irrigação, permitindo que os agricultores monitorem com precisão os níveis de umidade das culturas. Ao usar tecnologia de drones, os agricultores podem identificar áreas dentro de seus campos que exigem irrigação direcionada, promovendo assim o uso eficiente de água e minimizando o desperdício.
• Coleta e análise de dados: Os drones são agora ferramentas essenciais para coletar dados sobre campos para analisar e informar como cultivar. Eles coletam rapidamente informações como condições do solo e das culturas, níveis de umidade e temperatura em grandes áreas. Sensores montados em drones, como câmeras multiespectrais, podem capturar imagens que revelam diferentes comprimentos de onda de luz que as plantas refletem, o que indica sua saúde. Os agricultores podem correlacionar esses dados de drone com mapas de rendimento de colheitas para obter mais insights sobre o que afeta a produtividade. Os drones permitem a coleta eficiente de dados de alta resolução em espaços amplos em comparação com medições terrestres. Essas informações detalhadas estão mudando a forma como os agricultores tomam decisões sobre o manejo de seus campos e melhorando a produtividade da agricultura.
• Avaliação da saúde do solo: Drones equipados com sensores de imagem avançados podem avaliar a saúde do solo capturando imagens que revelam padrões de estresse das culturas. Ao analisar essas imagens, os agricultores podem identificar áreas de seus campos que podem estar sofrendo problemas no solo, como compactação ou deficiências de nutrientes. Isso permite que medidas de remediação de solo direcionadas sejam implementadas, melhorando a saúde geral do solo e a produtividade.
• Gerenciamento de estufas: Na agricultura, os drones são pequenos aviões usados para melhorar o gerenciamento de estufas. Eles sobrevoam e mapeiam as culturas de estufas, tirando fotos que mostram sua saúde. As imagens ajudam os agricultores a ver com precisão como as plantas estão crescendo, para que possam encontrar problemas. Os drones também podem ser usados para monitorar pragas dentro de estufas. Com esse monitoramento preciso, os gerentes de estufas podem responder rapidamente a problemas como estresse das culturas ou surtos de pragas. Os drones fornecem uma maneira acessível e eficiente de monitorar de perto as estufas, levando a um melhor gerenciamento e maior produtividade.

Como escolher drones para agricultura de precisão

Ao selecionar um drone para agricultura de precisão, a tarefa principal é identificar suas necessidades precisas. Isso ocorre porque os drones são projetados tendo em mente recursos e tarefas agrícolas distintas. Considere o tipo de drones necessários para campos agrícolas como análise de solo e culturas, imagem de campo, pulverização de culturas, monitoramento de gado e vigilância, entre outros. Depois de identificar as tarefas agrícolas específicas, a próxima etapa é avaliar os sensores do drone.

Também é crucial combinar a capacidade de carga do drone com a tarefa agrícola necessária. Diferentes tarefas exigem cargas úteis variadas - por exemplo, pulverizar culturas com pesticidas ou fertilizantes exige que o drone carregue tanques líquidos e bicos de pulverização. Enquanto sondar ou monitorar o gado exigirá que o drone tenha câmeras de alta resolução como equipamento de monitoramento. Os compradores também devem considerar a área de cobertura que seus drones para agricultura de precisão podem lidar. Alguns drones são projetados para áreas expansivas, enquanto outros são mais adequados para fazendas menores. Escolha um drone que corresponda ao tamanho da terra agrícola em questão para garantir eficiência e custo-efetividade.

É aconselhável escolher um drone agrícola que seja fácil de operar. Este é um fator crucial a considerar, especialmente para indivíduos ou empresas que são novos na tecnologia de drones. Alguns drones vêm com interfaces fáceis de usar e controles simplificados. Em contraste, outros exigem habilidades avançadas de pilotagem e conhecimento técnico. A vida útil da bateria do drone também impacta o desempenho geral do drone agrícola. A vida útil da bateria ditará quanto tempo o drone pode permanecer no ar durante um único voo, denotando a área de cobertura que ele pode gerenciar dentro desse período de tempo. Opte por um drone com longa vida útil da bateria, o que minimizará o tempo de inatividade e a necessidade de recargas frequentes, permitindo a conclusão de mais tarefas em menos tempo.

Por fim, escolha drones que ofereçam excelentes capacidades de integração e análise de dados. Alguns drones se destacam por seu potencial de coletar dados, processá-los e disponibilizá-los ao usuário em formatos fáceis de interpretar. Esse recurso é crucial para agricultores que buscam tomar decisões baseadas em dados para otimizar suas práticas agrícolas.

Perguntas frequentes sobre drones para agricultura de precisão

P1: Para que servem os drones para agricultura de precisão?

A1: Os drones para agricultura de precisão são usados principalmente no setor agrícola para mapeamento de campos, monitoramento da saúde das culturas, análise de solo, gerenciamento de irrigação, monitoramento de gado, pulverização de culturas e plantio.

P2: Os drones para agricultura de precisão têm câmeras?

A2: Sim. A maioria dos drones para agricultura de precisão vem com câmeras de alta resolução. Esses drones podem ter diferentes tipos de câmeras, como câmeras RGB, câmeras multiespectrais, câmeras térmicas e câmeras LiDAR.

P3: Quais são os benefícios de usar drones para agricultura de precisão na agricultura?

A3: Os drones para agricultura de precisão oferecem uma ampla gama de benefícios para agricultores e gerentes agrícolas. Eles podem aprimorar o monitoramento das culturas, melhorar a coleta de dados, otimizar os fluxos de trabalho, otimizar a alocação de recursos e, em última análise, aumentar a produtividade, reduzindo os custos.

P4: Até que altura os drones para agricultura de precisão podem voar?

A4: A altitude de cruzeiro máxima típica de drones para agricultura de precisão é de cerca de 120 metros a 150 metros (cerca de 400 a 500 pés). Alguns drones para agricultura de precisão podem voar até 300 metros (cerca de 1.000 pés) ou mais.