自從20世紀80年代初起，無人駕駛飛機(UAV)就已經(jīng)廣泛運用于商業(yè)活動中。如今在大量投資和寬松政策的雙重支持下，無人機更是滲入了各行各業(yè)。隨著這項技術(shù)的飛速發(fā)展，各大公司紛紛推出與之相關(guān)的新技術(shù)、新模式。

根據(jù)普華永道國際會計事務所(PwC)的分析，在所有行業(yè)中利用無人機解決問題帶來的全部效益超過了1270億美元。其中農(nóng)業(yè)是運用無人機的理想領(lǐng)域之一，它將在無人機的幫助下將迎接巨大挑戰(zhàn)。2050年預計全球人口將會達到90億，此前40年間，農(nóng)產(chǎn)品消費水平預計增長70%左右。而極端天氣狀況的加劇進一步阻撓了生產(chǎn)力的發(fā)展。

農(nóng)業(yè)從事者必須學著采用創(chuàng)新策略實現(xiàn)耕作任務并提高農(nóng)作物產(chǎn)量，同時重視可持續(xù)發(fā)展。要做到以上幾點，除了利用無人機以外，與政府、科技以及整個行業(yè)的密切合作也不可小覷。

無人機技術(shù)將通過實時數(shù)據(jù)的采集和處理對農(nóng)業(yè)進行高科技改造。我們預計無人機在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域帶來的價值高達324億美元。以下是陸空無人機將會涉及的六種耕作方法：

1、土壤和土地分析

無人機可以在農(nóng)作物種植之初提供指導，它們能夠呈現(xiàn)早期土壤精確的3D分析圖，這對播種的整體規(guī)劃大有裨益。在播種之后，土壤分析又為隨后的灌溉和氮含量管理提供數(shù)據(jù)支持。

2、種植

創(chuàng)企推出的無人機播種系統(tǒng)提高了75%的工作效率，并減少了85%的成本。這些無人機將種子和營養(yǎng)物質(zhì)共同投射到土壤之中，提供植物成長所需營養(yǎng)。

3、農(nóng)作物噴灑

例如超聲回波或Lidar(用于光的探測與測量)激光的遠程測量設(shè)備，讓無人機能夠根據(jù)地貌和地理情況的變化做出調(diào)整，避免沖撞。最終，無人機能夠掃描土地并且噴灑一定量的液體，調(diào)節(jié)與地面的距離并實現(xiàn)實時噴灑。這種技術(shù)大大提高了噴灑的效率，同時在一定程度上減少了殘留在地下水源的化學物質(zhì)。專家表示相較于傳統(tǒng)的機械操作，空中噴灑能夠提速5倍。

4、農(nóng)作物監(jiān)控

土地面積大、農(nóng)作物檢測效率低下是現(xiàn)在農(nóng)業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。難以預測的天氣狀況更加加劇了監(jiān)測的難度，因此耗費了更多風險防護和土地維護的成本。此前，作為一種相對先進的監(jiān)測方式，衛(wèi)星圖像也顯露出它的其局限性，比如拍攝圖像要提前預定、圖像一天只能拍攝一次，而且像素不高。此外，這種方法耗資無數(shù)，多云天氣的圖像質(zhì)量更是差強人意。如今，按照時間排序的動畫能夠展現(xiàn)農(nóng)作物的詳細生長狀況，并且指出工作低效的環(huán)節(jié)，進而提供更優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物管理。

5、灌溉

配備高光譜、多光譜探測儀或者熱傳感器的無人機能夠自動檢測出干旱或者需要灌溉的地區(qū)。此外，一旦農(nóng)作物開始生長，無人機還能夠測試它們的植被指數(shù)以及熱能標記。

6、農(nóng)作物健康檢測

在農(nóng)作物種植中，檢測它們的健康水平以及樹上是否含有細菌或真菌感染至關(guān)重要。通過可見光(VIS)和近紅外光(NIR)掃描農(nóng)作物，無人機能夠探測哪些植物反射異常的綠光和近紅外光。此類信息經(jīng)過整合后，形成一份多光譜圖像，進而追蹤植物的生長變化以及他們的健康狀況，這類及時的反饋能夠拯救一整片果園。此外，如果發(fā)現(xiàn)了這類疾病，植物也能夠盡快接受醫(yī)治和監(jiān)管。這兩個功能提高了植物抵御疾病的能力。對于沒能成活的農(nóng)作物，農(nóng)民也能計算相對精準的損失，并選擇相應的保險政策。

前景如何?

當我們展望未來，無人駕駛領(lǐng)域?qū)楷F(xiàn)出更多無人機，它們將會統(tǒng)一完成農(nóng)業(yè)監(jiān)管的任務，陸空兼?zhèn)涞臒o人機則可以負責數(shù)據(jù)收集和其他任務。

既然如此，那究竟是什么因素在延緩農(nóng)業(yè)使用無人機的進程呢?除了將其運用于各行各業(yè)的難度以外，還有無人機的安全系數(shù)、帶來的私密以及保險問題。其中最大的擔憂還是它搜集農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)的可靠性。為了解決這一問題，無人機行業(yè)將會推出更加精密的攝像頭和傳感器，研發(fā)培訓時間短、更加智能的無人機。

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