Jika mungkin untuk memberikan setiap kaki persegi pertanian persis apa yang dibutuhkannya, ketika membutuhkannya, dua hal akan terjadi:Petani akan mendapatkan hasil panen yang lebih besar, dan menggunakan lebih sedikit input "" air, pupuk, fungisida, pestisida, dll. Ini berarti lebih sedikit biaya bagi petani dan lingkungan.
Ini, peneliti mengatakan, itulah yang bisa dilakukan drone untuk pertanian. Mereka terbang di atas ladang, mengumpulkan data yang jauh melampaui apa yang dapat dilihat oleh mata manusia, seperti perbedaan kecil dalam suhu menunjukkan stres tanaman.
Drone mungkin terdengar menakutkan "" sebenarnya peneliti lebih suka istilah UAV atau UAS (sistem pesawat tak berawak) "" tetapi mereka secara luas diprediksi menjadi alat terobosan bagi petani. Sebuah laporan baru-baru ini oleh kelompok industri UAS internasional menetapkan bahwa pertanian presisi dan keselamatan publik mewakili 90 persen pasar potensial untuk drone di AS.
Sekarang, Namun, aturan Administrasi Penerbangan Federal seputar penggunaan drone di AS rumit. Penggunaan drone secara komersial tidak diperbolehkan, meskipun petani menerbangkan drone di bawah 400 kaki di atas properti pribadi "untuk penggunaan pribadi" - dan tidak ada di dekat bandara - sudah jelas. (Perguruan tinggi negeri juga bisa mendapatkan Certificate of Waiver atau Authorization (COA) untuk pesawat tanpa awak, dan kemudian bekerja dengan pertanian.)
FAA berencana untuk mulai mengizinkan drone komersial pada tahun 2015, tetapi sudah ada banyak pekerjaan yang dilakukan dan uang yang diinvestasikan ke dalam teknologi. Khususnya:Dana Inovasi Indiana Universitas Negeri Indiana dan Bob Young, pendiri perusahaan perangkat lunak sumber terbuka Red Hat, mendanai perusahaan UAS Kanada bernama PrecisionHawk, yang memiliki kantor pusat AS di Indiana.
‘Pertanian adalah industri yang sangat canggih dan petani sangat haus data — dan mereka belum terlayani dengan baik, secara historis, dalam memberikan data tersebut. Mereka membutuhkan data sesuai permintaan, mereka membutuhkan resolusi yang sangat tinggi dan mereka sering membutuhkannya.’
'
Presiden PrecisionHawk Ernest Earon memandang pertanian sebagai salah satu aplikasi drone yang paling menjanjikan. “Pertanian adalah industri yang sangat canggih dan [petani] sangat haus data — dan mereka belum terlayani dengan baik, secara historis, dalam memberikan data tersebut. Mereka membutuhkan data sesuai permintaan, mereka membutuhkan resolusi yang sangat tinggi dan mereka sering membutuhkannya, " dia berkata.
Kendaraan udara tak berawak (UAV) perusahaan, disebut "Lancaster, ” beratnya tiga pon, berukuran tiga kaki panjangnya dan dirancang agar peternakan tidak membutuhkan staf ahli. Pesawat itu sendiri mudah diluncurkan — dilempar ke udara dengan tangan dan dapat digunakan dengan sejumlah sensor pencitraan “plug and play” yang berbeda, termasuk termal (inframerah) dan hiperspektral, untuk mengumpulkan data lapangan yang terlihat dan tidak terlihat oleh mata manusia. Dengan sensor dan algoritma yang berbeda, petani dapat mengasah masalah atau informasi tertentu, seperti kelembaban tanah atau penyakit tanaman.
“Tumbuhan cenderung menguning dalam pita [seperti dalam spektrum elektromagnetik] yang tidak dapat kita lihat sebelum menjadi kuning dalam pita yang dapat kita lihat, "Eron menjelaskan. “Apa yang Anda lakukan saat menerbangkan sensor multispektral ini adalah Anda mencari di pita tersebut untuk melihat pemicu stres yang muncul pada tanaman dalam frekuensi yang berbeda, sebelum Anda akan melihat mereka di band visual. Jadi dua tanaman yang keduanya terlihat hijau secara visual, salah satu dari mereka mungkin mengalami sedikit stres dari stres air atau stres kekeringan, suhu atau hama.”
Konsep yang sama meluas ke ternak — hewan yang sakit akan sedikit lebih hangat, dan sensor inframerah dapat menangkap perbedaan suhu yang kecil.
Data diunggah ke cloud dan diproses oleh PrecisionHawk — perusahaan mengenakan biaya per acre untuk manajemen data. Harga mulai dari $0,10 per acre untuk pemrosesan data dan $0,20 per acre untuk penyimpanan data satu tahun. Faktanya, Earon mengatakan perusahaan memandang dirinya sebagai perusahaan data, daripada perusahaan drone. Dia membayangkan model "toko aplikasi" yang memungkinkan, mengatakan, seseorang di North Dakota dengan algoritme terbaik untuk mendeteksi penyakit busuk kentang, untuk melisensikannya kepada petani lain. (Tidak mengherankan, Bob Young tertarik pada aspek open source.)
PrecisionHawk UAV menggunakan kecerdasan bawaannya untuk menentukan kualitas gambar yang dikumpulkannya. Jika gambar dikumpulkan dengan tingkat kepercayaan yang tinggi, UAV akan mengunggah data ke cloud secara otomatis.
Tampilan multispektral menutupi citra visual yang menunjukkan indeks vegetasi yang dinormalisasi yang menggambarkan vegetasi dalam cahaya inframerah dekat yang mendeteksi klorofil pada tanaman.
PrecisionHawk tidak mengungkapkan pelanggannya, tetapi peneliti UAS di Indiana State University, yang telah bekerja dengan beberapa kendaraan tak berawak yang berbeda, memberikan ulasan yang sangat baik untuk sistem Lancaster.
“Sejauh ini merupakan salah satu platform terbaik yang kami gunakan dalam hal akurasi, kembali ke darat, gambar-gambar, mampu mengambil informasi yang diterimanya saat berada di udara dan menyatukannya di tanah dan mendapatkan gambar yang bagus "" itu mungkin yang terbaik, ” kata Jeff Hauser, direktur program sistem tak berawak di College of Technology universitas. Dia juga seorang brigadir jenderal di Pengawal Nasional Udara Indiana.
Rekan Hauser, Richard Baker, yang merupakan kepala Pusat Pengembangan Sistem Tanpa Awak &Sumber Daya Manusia Universitas Negeri Indiana, percaya bahwa sistem seperti PrecisionHawk akan masuk akal bagi banyak petani, mencatat bahwa ukuran rata-rata pertanian di AS adalah 418 hektar.
“Jika Anda mencapai ukuran itu, Saya pikir itu pasti akan bernilai investasi, ” kata Baker. “Seorang petani yang sangat kecil, Saya tidak tahu apakah itu layak atau tidak, tetapi jika Anda memiliki peternakan ukuran yang baik, Saya pikir Anda akan membuat uang Anda kembali cukup cepat. ”
Baker memperkirakan bahwa petani dapat mengurangi penggunaan herbisida dan pestisida hingga 40 persen, dan penggunaan pupuk sebanyak 50 persen. “Maksud saya, kita berbicara tentang penurunan besar dalam jumlah biaya — dan kualitas hasil panen yang lebih baik, " dia berkata.
Dan ide itu jelas muncul. Hauser mengatakan pada konferensi sistem tak berawak yang dia dan Baker hadiri di Kansas pada bulan Oktober, stan pameran didominasi oleh aplikasi pertanian.
“Ini pertama kalinya kami melihatnya, " dia berkata. “Kami kagum dengan jumlah orang di sana hanya untuk melihat itu.”
(Semua foto milik PrecisionHawk.)
