XAG

Skymec представляет новую линейку БПЛА для сельского хозяйства

Компания Skymec будет представлять в России сельскохозяйственные беспилотные летательные аппараты XAG V40, P40 и P100. Особенностью моделей дронов от XAG является возможность “умного” картографирования, а также опрыскивание сельскохозяйственных угодий и посев на них. Управление платформами осуществляется с помощью удобного мобильного приложения или джойстика ручного управления. Бо́льшая часть работы может выполняться практически без участия человека, в самых сложных условиях и на малых высотах.

Флагман V40 был представлен миру в ноябре 2021 года, и он сразу вызвал к себе интерес своим внешним видом и техническими возможностями. Во-первых, это бикоптер, а не стандартный в нашем понимании квадрокоптер, или что более привычно для промышленной отрасли гексакоптер и октокоптер. Главное преимущество бикоптера — в бо́льшей гибкости полета, маневренности и легкого огибания препятствий.

Классические беспилотники управляются полетом через регулировку крутящего момента на каждом моторе, а маневрирование осуществляется за счет снижения или увеличения тяги конкретного двигателя. XAG V40 использует наклонный механизм для каждого мотора, который позволяет маневрировать через вектор тяги. Разницы в уровне полета нет, но бикоптер при этом использует в два раза меньше механизмов, поэтому весит значительно меньше.

В случае V40 уникальная двухроторная конфигурация позволяет работать быстрее и за то же время полета, что имеют платформы других производителей, обрабатывать бо́льшие площади. Складная конструкция беспилотника максимально простая, что позволяет легко разбирать и собирать платформу. К тому же именно модульная конструкция позволяет легко при необходимости заменять детали в случае их поломки или для модернизации устройства при наличии другой более эффективной полезной нагрузки.

Изображение: XAG V40 состоит из 18 модульных частей, которые легко конструируются в рабочую платформу или могут быть заменены другой полезной нагрузкой.

БПЛА имеет степень защиты IP67 от воды и пыли, а уход за ним максимально простой. Более эффективное внесение СЗР обеспечивается за счет уменьшения количества векторов подачи, это также дает большую маневренность при работе на высокорослых культурах.

В основе XAG V40 лежит чип SuperX4 с поддержкой искусственного интеллекта и готовых систем для автономного картографирования, точных операций опрыскивания и внесения других средств защиты растений. Бикоптер имеет на борту модуль RTK, повышая точность позиционирования, а также может работать в 5G для поддержания всегда стабильной связи.

Эффективность обработки идет в расчет до 18 га в час. На одной батарее (7 мин при взлетном весе 43,6 кг) беспилотник обрабатывает до 5 га, за полную смену объем составляет 150 га. Зарядка батареи занимает всего 11 минут, что позволяет работать в режиме нон-стоп одним устройством с всего двумя батареями.

Модель P40 имеет схожие характеристики, но это полноценный квадрокоптер с четырьмя роторными винтами. Сельскохозяйственный БПЛА объединяет в себе функции опрыскивания, посева и “умного” анализа состояния полей, предлагая готовые эффективные решения для аграрной отрасли. Весь полет от начала и до конца происходит полностью в автоматическом режиме. В момент обработки полей пилот получает на пульт подробную информацию с картой, границами полей, состояния культур, а также отчет на текущий момент с автообновлением по мере продвижения работ.

XAG P40 оснащен 20-литровым баком для жидких удобрений и и 25-литровым резервуаром для гранул, что позволяет разбрасывать до 40 кг семян или удобрений за минуту. Два интеллектуальных центробежных распылителя позволяют контролировать размер капли от 60 микрон до 400 микрон.

Как и предыдущая модель, P40 имеет модуль RTK и два датчика, включая фронтальный динамический радар и радар местности, для определения местности и огибания препятствий.

Модель P100 является старшей моделью в серии P и предлагает модернизированный резервуар, вмещающий до 40 литров жидких удобрений и 60 литров гранул или семян.

Максимальный расход жидкости вырос до 12 литров в минуту, что эффективнее сказывается на обработке. Более мощная конструкция платформы и двигателей лучше удерживает БПЛА в воздухе и имеет лучшую сопротивляемость ветру, а также используя эффект турбулентности винтов, направляет потоком воздуха все капли рабочего раствора точно на обрабатываемую культуру.

Скорость потока и размер капель регулируемы от 60 до 400 микрон через приложение для управления работами. Дополнительные запорные клапана форсунок добавляют возможность предотвращения утечек химикатов во время транспортировка дрона.

Глобальное видение сельского хозяйства: цифровизация агропрома

Сельское хозяйство играет значительную роль в экономическом развитии нашей страны и вносит значительный вклад в производство продуктов питания, являясь одним из ведущих экспортеров сельхозпродукции в мире. В частности, по экспорту пшеницы Россия занимает первое место в мире. Общий объем экспорта продовольствия и сельхозсырья из России в 2020 году составил рекордные $30 млрд. Россия занимает первое место в мире по площади сельскохозяйственных угодий и 5-е место по объему добавленной стоимости сельского хозяйства. Существенные темпы роста наблюдаются в производстве зерна, овощей, мяса, молока.

Стремительный рост вызван рядом факторов. Это текущие экономические условия страны, это развитие мелких предприятий и частных аграриев, это цифровизация сельского хозяйства с внедрением новейших технологических методов. Таковыми являются в том числе беспилотные летательные аппараты.

Именно с появлением дронов началось активное внедрение цифровых технологий в сельском хозяйстве. Во-первых, это совершенно новый подход к ведению и автоматизации аграрной отрасли. Во-вторых, это широкий охват направлений отрасли, включая обработку урожая и контроль за его состоянием.

Во-вторых, дроны XAG могут выполнять сельскохозяйственные задачи с полной автоматизацией. Основанные на модуле позиционирования RTK, беспилотники оснащены возможностью планирования маршрута полета и самостоятельной навигации с высокой точностью. После нескольких параметров, установленных на мобильном телефоне, дрон будет функционировать по заданной траектории без промахов или перекрытий.

Благодаря такому уровню технологических возможностей фермеры могут легко освоить управления XAG после базового обучения. Это подразумевает потенциал распространения технологий беспилотников в интересах мелких производителей и сокращения цифрового разрыва.

Что предлагают дроны?

Анализ почвы и состояния урожая. Очень важно своевременно получать актуальные данные о полях и земле на протяжении всего цикла сельскохозяйственных работ. Необходимо правильно оценивать состояние урожая и вовремя выявлять любые отклонения в виде недостатка влаги или наличия заболеваний растений. Дроны могут быть задействованы в создании точных трехмерных картах, моделей местности, оценивать с помощью специальных приборов и датчиков здоровье урожая, в свою очередь это позволяет вовремя принимать нужные решения и планировать урожай.

Посев. В Краснодарском крае, в Ставропольской и Волгоградской областях некоторые фермеры создали на основе дронов целые системы посевов, снижающие стоимость работ до 90%. Возможности БПЛА сегодня не ограничены: некоторые платформы, среди них XAG, могут выполнять несколько функций одновременно: вносить посевной материал, повторно засевать отдельные территории или распылять дополнительные удобрения в почву на точно выбранных участках.

Опрыскивание урожая. Преимущество БПЛА, что они способны не только вносить средства защиты растений, но сканировать рельеф в зависимости от географических и климатических условий для более точного внесения препаратов. XAG P40 способен выполнять эти работы полностью в автоматическом режиме от взлета до посадки вне зависимости от сложности рельефа и других внешних факторов. Регулируемый размер капли позволяет контролировать внесение, а позиционирование RTK позволяет опрыскивать с сантиметровой точностью, не допуская перекрытий.

Мониторинг урожая. Это особенно актуально для крупных аграрных предприятий, где площади урожая составляют десятки и тысячи гектар. Урожайность зависит напрямую от качественного проведения полевых работ, обработки земель и своевременного получения информации с посевных площадей путем оперативного мониторинга. Традиционные способы мониторинга включают в себя метод мониторинга с помощью спутниковых снимков или путем отбора проб растений и оценка их состояния в лабораториях. Как понятно, оба метода занимают много времени. Работа дрона для мониторинга агроплощадей осуществляется путем составления ортофотоплана и карт вегетационных индексов, на котором детально определяются границы поля, его рельеф, а также зоны неоднородностей по цветовому признаку. Все данные пилот получает в реальном времени, включая карты и координаты местности, которые передаются на пульт управления и в облачную систему хранения данных, где в дальнейшем полученная информация анализируется специалистами области.

Полив. БПЛА, имеющие на борту специальные датчики, могут выявлять пересушенные участки, оценивая вегетативный индекс, который определяет относительную плотность и качество урожая. Значимое место занимает вегетационный индекс NDVI — это показатель количества фотосинтетически активной биомассы, один из самых распространенных и используемых для оценки растительного покрова, анализа продуктивности сельскохозяйственных угодий и прогнозирования урожайности.