Key Takeaways
- Fortschritte in der Drohnentechnologie könnten dazu beitragen, die Landwirtschaft zu revolutionieren.
- Ein Forscher arbeitet daran, Anwendungen für maschinelles Lernen und On-Device-Berechnungen in Drohnen zu integrieren, die in der Landwirtschaft eingesetzt werden.
- Wireless-5G-Hochgeschwindigkeitsnetzwerke, die eingeführt werden, könnten Drohnen noch nützlicher machen.
Drohnen sind zu einem vertrauten Anblick geworden, der über Farmen im ganzen Land schwebt, und Experten sagen, dass technologische Fortschritte unbemannten Fluggeräten helfen könnten, die Landwirtschaft zu revolutionieren.
Der Dateningenieur Somali Chaterji erhielt kürzlich ein Stipendium für die Erforschung besserer Wege zur Integration von Drohnen in die Landwirtschaft. Sie arbeitet daran, Anwendungen für maschinelles Lernen und geräteinterne Berechnungen in Drohnen zu integrieren, die in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Es ist Teil der Bemühungen, Drohnen einzusetzen, um die Ernteerträge zu steigern.
"Der Einsatz von Drohnen wird immer wichtiger und kostengünstiger, insbesondere wenn all diese Geräte miteinander verbunden sind, autonomer arbeiten, Daten untereinander und an den Landwirt übertragen und integriert werden andere Robotik vor Ort", sagte Romeo Durscher, Vizepräsident für öffentliche Sicherheit bei Auterion, einem Unternehmen, das Betriebssysteme für Drohnen herstellt, Lifewire in einem E-Mail-Interview. "Die Zukunft liegt in der Tat in den Daten und was man aus den Daten macht."
Klüger werden
Chaterji zielt darauf ab, ein Netzwerk kleiner Geräte zu schaffen, um die Erfassung und Analyse von Drohnendaten nachh altiger zu gest alten. Nach ihrem Plan werden Drohnen ihre optimalen Flugbahnen bestimmen, wodurch die Verschwendung von Batterieleistung und Ladezeit reduziert wird.
Drohnen bewegen sich über ein Feld und erfassen Boden- und Pflanzenbedingungen, um die benötigte Menge an Wasser und Nährstoffen zu bestimmen und zu versprühen. Das System wird es den Geräten ermöglichen, den Energieverbrauch mithilfe von On-Device-Intelligenz zu reduzieren.
"Unsere Innovation verteilt die Berechnung, und jedes Gerät kann entscheiden, nur die nützlichen Datenmengen anstelle einer riesigen Datenflut zu übertragen", sagte sie in der Pressemitteilung. "Verbesserte Effizienzen wie diese werden den Landwirten und der Umwelt zugute kommen, indem die Häufigkeit des Aufladens dieser Geräte verringert und die Abhängigkeit von Cloud-Berechnungen und Rechenzentren verringert wird."
Drohnen werden bereits in großem Umfang in der Landwirtschaft eingesetzt. Die Flugmaschinen können für die Erkundung von Feldfrüchten aus der Luft verwendet werden, sagte Jarrod Miller, Assistenzprofessor am Institut für Pflanzen- und Bodenwissenschaften an der Universität von Delaware, in einer E-Mail.
"Sie können helfen, Felder für die präzise Anwendung von Düngemitteln und Pestiziden zu kartieren, während sie verwendet werden, um die Reaktion der Pflanzen auf verschiedene Arten der Bewirtschaftung zu messen", fügte er hinzu."Drohnen ermöglichen auch das punktuelle Besprühen von Feldern oder das Aussäen kleinerer Felder aus der Luft."
Bessere Drohnen für bessere Ernten
Ein Problem mit Drohnen für die Landwirtschaft ist, dass sie oft kostspielig sind, wobei die Preise für ein einzelnes Modell bis zu 25.000 US-Dollar betragen. Neue billigere und langlebigere Drohnen werden dazu beitragen, sie für Landwirte besser verfügbar zu machen, Albert Sarvis, Assistenzprofessor und Programmleiter für Geospatial Technology an der Harrisburg University of Science and Technology, sagte in einer E-Mail.
"Vor fünf Jahren g alt eine Flugzeit von 15 bis 20 Minuten als Standard", fügte er hinzu. "Für die gleichen oder niedrigeren Kosten fliegen aktuelle Drohnen problemlos 25 bis 30 Minuten lang. Auf die gleiche Weise sind die Preise für Sensoren im gleichen Zeitraum um 25-50 % gefallen."
Zukünftige Drohnen werden für die Landwirtschaft wichtiger und kostengünstiger, sobald sie vollständig mit entfernten Sensoren und untereinander verbunden sind, sagte Durscher. Sobald die Daten gesammelt sind, muss es autonomer sein – über Fähigkeiten der künstlichen Intelligenz (KI) verfügen, sodass kein Mensch erforderlich ist, um die Daten zu analysieren und eine Empfehlung abzugeben, fügte er hinzu.
Softwaregiganten wie Microsoft investieren in Datenanalysen, um die landwirtschaftliche Produktivität zu steigern und Zeit und Ressourcen zu sparen. Microsoft Azure FarmBeats ermöglicht es Entwicklern, Modelle für künstliche Intelligenz oder maschinelles Lernen basierend auf fusionierten Datensätzen zu erstellen. „Das ermöglicht die Beurteilung des Betriebszustands, erhält Empfehlungen dazu, wie viele Bodenfeuchtesensoren verwendet und wo sie platziert werden sollen, verfolgt die Betriebsbedingungen und vieles mehr“, sagte Durscher.
Hochgeschwindigkeits-Wireless-5G-Netzwerke, die eingeführt werden, könnten Drohnen noch nützlicher machen. Netzwerke, die Drohnen mit hochauflösenden Kameras verwenden, werden in der Landwirtschaft immer beliebter, sagte Steven Carlini, Vizepräsident für Innovation und Rechenzentren bei Schneider Electric, das Lösungen für die automatisierte Landwirtschaft anbietet, in einem E-Mail-Interview.
"Mit einem privaten Netzwerk kann der Eigentümer Dinge wie Datenbegrenzung und Geschwindigkeitsdrosselung verhindern", fügte er hinzu. „5G ermöglicht die Erzeugung enormer Datenmengen. Es ist unpraktisch und kostspielig, Daten über große Entfernungen zu übertragen – lokale Edge-Rechenzentren mit ausreichender Rechenleistung sind vor Ort erforderlich.“
