Agricultura

Uso de VANT Supercam en agricultura permite:

1. Crear base de control horizontal y cartográfico.
2. Supervisar el estado de las plantas por vegetación.
3.   Asegurar control de ejecución de las operaciones tecnológicas incluso para prevenir actos ilegales.

Creación de base de control horizontal y cartográfico y supervisión de ejecución de la serie de operaciones tecnológicas.

Se usa VANT con cámara fotográfica y receptor geodésico preciso con lo cual se realiza el vuelo por las tierras agrícolas y fotografía aérea.
A resultado de la fotografía aérea se obtiene:

• Ortofotomapa con referencia geodésica precisa;
• Modelo digital de terreno.

A base de ortofotomapa contornean los campos y distintos objetos tales como lugares difíciles (parcelas con bosques, zonas forestales, barrancas, arroyos, carreteras, postes de electricidad, tejoneras y etc.), automáticamente se calcula la superficie, perímetro de objetos, distancia entre cualesquiera puntos de ortofotomapa.
A base del modelo digital de terreno se genera relievem mapa de inclinaciones, direcciones de exposición de pendientes, dirección de flujo de agua.
Todos los datos obtenidos por la fotografía aérea pueden ser usados por las empresas agrícolas de modo siguiente:

1. Revisar con ortofotomapa todos los campos, determinar lugares adicionales  de cultivos aumentando la superficie sembrada o, quizás, lugares donde hay que disminuir esta superficie o labrarla, cerrar las carreteras espontáneas, etc. Es decir, realizar la planificación de los campos.
2. Si los vuelos se han realizado durante la ejecución de las operaciones tecnológicas, se puede controlar la realización de las operaciones tecnológicas realizadas antes de vuelo (por ejemplo, la superficie de reastreo, siembra (por brotes), brechas o siembra irregular, demasiado densa o lugares no sembrados. Determinar el área real para cosecha, labores de otoño. Es decir, se puede controlar casi todas las operaciones realizadas antes de la fotografía aérea.
3. Se puede usar los contornos de campos recibidos para subir en navegadores de equipo agrícola para garantizar trabajos nocturnos, evitar obstáculos, guardar contornos de campos con precisión 20-50 cm y para usar sistemas de conducción en paralelo.
4. El drone atado puede retransmitir correcciones RTK para gran área durante trabajos en el área, así no hay necesidad en construcción de postes de retransmisión. Al mismo tiempo se puede grabar video on-line para controlar el trabajo de mecanizadores y minimizar riesgo de robos.
5. Debido a que se saben las superficies reales de los campos y las distancias entre objetos, la planificación de los recursos se hace objetiva (combustibles y lubricantes, abonos, productos fitosanitarios, plazos de operaciones tecnológicas, etc.).   También existe la posibilidad de control objetivo de consumo real de recursos y actualizar normas de su amortización.
6. Además, se puede usar fotografía aérea para cadastro de las parcelas de tierra.
7. El relieve tiene un impacto significante sobre la fertilidad de los cultivos. Basándose en los datos de relieve las empresas agrícolas pueden tomar medidas de control de la erosión y realizar trabajos de conservación de humedad en tierra, desde una simple modificación de operaciones tecnológicas hasta cortes de suelo y consolidación de pendientes. Los datos de relieve tienen gran importancia a la hora de calcular normas de abonos y productos fitosanitarios y al analizar zonas de desarrollo débil de las plantas.

Supervisión del desarrollo de las plantas por vegetación y ejecución de serie de las operaciones tecnológicas.

Se usa VANT con cámara multiespectral (hiperespectral) y se hace vuelo alrededor de tierras agrícolas haciendo imágenes.
Cámaras multiespectrales (hiperespectrales) para supervisar el estado de las plantas usan principalmente el rango de 400 a 1100 nm. Imagen hecha por cámara multiespectral es generada en canales discretos que pueden ser tanto de banda ancha como de estrecha, sin embargo el espectro del objeto no se reproduce. Imagen hecha por cámara hiperespectral es generada en bandas espectrales estrechas simultáneamente por todo rango fijado por la cámara, formando así una característica espectral del objeto por todo rango. A resultado de la fotografía aérea se obtiene:

• Imágenes orto-transformadas por canal espectral correspondiente con referencia geodésica precisa.
• A base de estas imágenes se elaboran mapas de índices que son las imágenes de valores de luminosidad de cada píxel que se calculan aplicando operaciones aritméticas a los valores de luminosidad de este píxel de distintos canales espectrales según las coordenadas.

Mapas de índices se desarrollan para diferentes índices de vegetación que describen el estado de las plantas. Permiten destacar dentro del campo las zonas con estado distinto de plantas.
Indices generales tales como NDVI reflejan condición relativa de las plantas según escala de sano a estresado pero no dan respuesta qué ha causado el estrés.
Otros índices (SIPI, MCARI/MTVI2, TGI, АRI y etc.) ya reflejan el impacto de grupo de factores estresantes y pueden usarse para determinar las causas de estrés de las plantas. También una de las funciones de estos índices es crear zonas territoriales donde:

• Se aportan herbicidas para alcanzar efecto óptimo;
• Se hace cálculo de normas necesarias y se aportan abonos para aumentar la fertilidad y calidad de cultivos;
• Se controlan operaciones tecnológicas: preparación de suelo, tratamiento con herbicidas y etc.;
• Se evalúa la calidad de brotes de cultivos de otoño aparecidos tras desnieve, se determinan las zonas de siembra;
• Se evalúa el grado de maduración de los cultivos y se planifica la secuencia de cosecha;
• Se realiza el pronóstico de fertilidad;
• y etc.

Los valores de índices de vegetación determinados por ejemplo para abonos nitrogenados, muestran solamente la cantidad relativa de nitrógeno, es decir, en cada sector de campo respecto a otros sectores. Por índice de vegetación sin estudio terrestre es imposible determinar la norma necesaria de abonos nitrogenados. Sin embargo, si hacer una correspondencia entre el valor de luminosidad de píxel en mapa de índices y la norma necesaria de abono determinada durante un estudio en tierra, a resultado de algoritmos matemáticos de cálculo se podrá obtener un mapa preciso de normas de abonos nitrogenados por zonas en límites de campo. Este criterio facilita la elaboración de mapas para un abono diferencial de fertilizantes, herbicidas, etc. con un ahorro significante de fondos y tiempo para estudios agroquímicos y aumento de su precisión.

Se puede mejorar la eficacia de la empresa agrícola usando VANT y datos de supervisión espacial de resolución media que son gratuitos (datos de Landsat 8, Sentinel). Los datos indicados si se reciben 1 vez en 1-2 semanas permiten supervisar cambios de vegetación de las plantas y reducir la cantidad de vuelos de VANT hasta 3-5 por temporada. Además, es conveniente usar imágenes espaciales espectrales de archivo para comprender esencia del problema.

Considerando que la cámara de fotos y cámara multiespectral pueden ser instaladas en VANT simultáneamente todo lo antes descrito se aplica a cada vuelo. Así, se puede recibir y comparar todos datos en dinámica requerida.