Агродроны влетают в АПК. Медленно, но верно. Практика внедрения БПЛА в сельском хозяйстве

Сегментация рынка БПЛА для сельского хозяйства

Сельскохозяйственные БПЛА представлены тремя основными направлениями. Наиболее распространены мультироторные дроны для обработки посевов, которые могут нести до 50 кг полезной нагрузки и вносят средства защиты растений (СЗР) по технологии ультрамалообъемного опрыскивания (УМО) с расходом рабочей жидкости в среднем около 10 литров на гектар.

Два других типа БПЛА применяются для мониторинга. Дроны самолетного типа используются для оперативного осмотра большого количества полей и могут обследовать до 10 тыс. гектаров в день. Они проводят низкодетальную съемку для составления карт полей, рельефа местности, общей оценки состояния сельхозземель. А с помощью малых дронов осуществляется высокодетальная съемка с высоты нескольких метров. Если в одном пикселе при низкодетальной съемке около 10-15 см, то во втором случае — около 5 мм, что позволяет производить более углубленную оценку посевов, в том числе идентифицировать состав сорной растительности с помощью специального программного обеспечения.

Умный дрон

«Наш сервис «АссистАгро», применяемый в связке с дронами, работает на базе искусственного интеллекта (ИИ) и позволяет различать 150 видов сорняков даже на самых ранних фазах развития, когда их размер составляет 1-2 см. Кроме того, это программное обеспечение дает рекомендации по гербицидным обработкам, исходя из имеющихся у сельхозпроизводителя на складе средств защиты растений», — рассказал генеральный директор компании «Геомир» Илья Воронков.

При этом Воронков отмечает, что искусственный интеллект — это не просто математический алгоритм или возможности программного обеспечения распознавать что-либо на изображении, как многие думают, а именно технология, которая умеет обучаться на базе тех или иных данных и применять получаемые знания в дальнейшей работе.

Пока распространение ИИ-технологий в российском АПК невысоко — они внедрены не более чем на 3-5% пахотных земель. Однако эта практика расширяется: только за текущий год компания смогла увеличить объемы внедрения в 2-3 раза. Сегодня распознавание сорняков и рекомендательный сервис по гербицидным обработкам применяется на нескольких миллионах гектаров, позволяя предприятиям повышать рентабельность за счет не только своевременного определения засоренности посевов, но и предложения наиболее эффективных схем защиты. Кроме того, снижается нагрузка на агрономов предприятия.

Дополнение к привычному подходу

Вот уже более трех лет развивает направление агродронов и липецкая компания «Калина Агро», которая поставляет законченные решения для внесения СЗР и удобрений. Речь не только про сами агродроны DJI, но и прицепы для их транспортировки, а также растворные узлы. Благодаря мобильным растворным узлам, которые позволяют подготовить 740 литров рабочего раствора, достигается больший уровень автономности, а также снижение риска его потери в случае изменения погодных условий.

В сравнении с авиавнесением агрохимии у дронов есть веское преимущество — они могут работать ночью, а именно в это время суток зачастую складываются оптимальные условия для эффективных обработок.  Кроме того, маневренность оборудования позволяет работать на полях неправильной формы и со сложным рельефом. Незаменимы дроны и при опрыскивании опытных делянок, имеющих небольшие размеры, где работа другой техники нецелесообразна, а также при обработке высокорослых культур, которые могут быть повреждены полевыми опрыскивателями.

Кроме того, сам метод ультромалообъемного опрыскивания (УМО), который применяется при обработках дронами и заключается в использовании высококонцентрированных растворов, имеет ряд преимуществ.

«Мелкодисперсный распыл обеспечивает более эффективное проникновение в растения, а также снижает потери, которые возникают при скатывании более крупных капель при других технологиях опрыскивания. И, наконец, УМО помогает предприятиям в несколько раз сократить затраты на СЗР», — комментирует специалист направления DJI компании «Калина Агро» Иван Желонкин.

По его словам, один дрон может обработать до 250 гектаров за 12-часовую смену, а на сложных участках производительность составляет 80-150 гектаров. Впрочем, обычно один оператор управляет парой дронов одновременно, что вдове повышает результативность.

«Несмотря на то, что дроны в растениеводстве уступают другим способам проведения пестицидных обработок по производительности, этот сегмент набирает популярность, — считает эксперт.  — Дроны — это не конкурент полевым опрыскивателям, особенно, если речь идет о большом земельном банке, но эффективное дополнение, которое дает больше гибкости при реализации стратегии защиты посевов».

Решаемые задачи

Если съемка с помощью дронов как низко-, так и высокодетальная стоит недорого — 50-150 рублей за гектар, то опрыскивание с их помощью обойдется дороже — около 1 000 рублей за ту же площадь. Такие усредненные данные приводит компания «Геомир».

«Пусть это затратнее, чем авиаобработки или внесение СЗР с помощью наземных опрыскивателей, но такой способ имеет свои преимущества, — поясняет представитель компании. — Прежде всего это меньшая зависимость от погодных условий и возможность обработки в поздние периоды вегетации высокостебельных культур, когда наземная техника не может зайти в поле».

По данным Воронкова,сегодня в России до 70% объема использования дронов для внесения СЗР приходится на работу в рисовых чеках и десикацию, 30% — на случаи, когда техника не может выйти в поле.

Востребованность дронов при проведении десикации подтверждает и эксперт «Калина Агро».

«В настоящее время это основное направление, где используются наши решения, — рассказывает   Желонкин. — К моменту десикации растения подсолнечника могут достигать до 3 метров в высоту, а многие хозяйства не располагают опрыскивателями с таким клиренсом. Но эта задача под силу дронам». 

Помимо этого популярны, по его словам, и инсектицидные обработки с БПЛА: когда обработать нужно здесь и сейчас, невзирая на погодные условия для доступа техники на поле, дроны выручают.

По мнению Желонкина, несмотря на то, что дроны не могут в полной мере конкурировать с полевыми опрыскивателями, эта технология находит все больший отклик. А бывают и случаи из опыта самой компании, когда средние предприятия и вовсе отказываются от наземного опрыскивания в пользу агродронов. Так, в одном из хозяйств специалистам «Калина Агро» удалось интегрировать электронные карты полей хозяйства из системы Trimble в ПО дрона, что позволило увеличить зону его покрытия со стандартных 2 км при РТК-сигнале до 30 км, а точность работы до 4 см.

В целом же, по словам Желонкина, дроны как основной инструмент обработок подойдут хозяйствам до 1 тыс. гектаров при выращивании «классических» полевых культур, не нуждающихся в многократных обработках.

Кадры — не проблема 

Казалось бы, на фоне общей нехватки квалифицированных кадров в АПК вопрос со специалистами, умеющими работать с дронами, тоже должен стоять довольно остро. Однако специалисты утверждают, что это не так.

«На фоне общего роста использования БПЛА сегодня найти оператора дрона, пожалуй, проще, чем механизатора или агронома, — заверяет Воронков. — Кроме того, развитие производства этого оборудования позволило серьезно автоматизировать множество процессов в управлении им. Сейчас оператору достаточно буквально привезти БПЛА на поле, запустить его и при необходимости заменить аккумуляторы, а съемку в нужных локациях и выгрузку снимков на компьютер дрон делает сам».

С ним согласен и представитель «Калина Агро».

«Работа с дронами при внесении СЗР не так сложна, как может показаться. В некоторых хозяйствах ее успешно осваивают даже механизаторы, тем более, что наша компания проводит обучение», — рассказывает Желонкин.