Чтобы собрать данные с поля, достаточно двух дней.Зерна от плевел
Беспилотники, квадрокоптеры, дроны – в узких специализированных направлениях их используют для создания карт, анализа территории, где человеку находиться опасно, и многого другого. В обычной жизни — для красивых памятных видео, пейзажных зарисовок с высоты. Не так давно для них открылась еще одна перспективная взлетная полоса – сельское хозяйство. По прогнозам, этот сектор станет одним из самых важных для создателей легких летательных аппаратов. У нас это также заметили. Например, Белорусский инновационный фонд вместе с Российской венчурной компанией (РВК) создали венчурный фонд и вложили в 2016 году почти 800 тысяч рублей (около 370 тысяч долларов) в стартап «Агродронгрупп», который входит в биомедицинский кластер «Сколково». Занимаются там ученые, программисты, математики и другие специалисты разработками для сельского хозяйства. Они сделали совместно с агрономическими научно-исследовательскими институтами свою систему анализа состояния различных растений. Как все работает?Данные с полей собираются двумя методами и двумя специалистами: запускаются беспилотники, оснащенные спектральными датчиками, в задачи которых входит сверху фотографировать и в целом добывать информацию, а также проводятся наземная нормировка и замеры. С помощью последних корректируются данные беспилотника. Уже после вся информация обрабатывается алгоритмами спектральной математики, и к агроному или фермеру поступает аналитика о посевах: где есть проблемы, где большая густота всходов, с чем это связано, что можно улучшить в вопросе повышения урожайности и как при этом снизить расходы.
Несмотря на то что команда молодых ученых – выходцев из МГУ, МИФИ, МГТУ имени Баумана — занималась беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) более 7 лет и в основном для разных отраслей промышленности, именно для создания беспилотного самолета, используемого в фермерских хозяйствах, нужны были специалисты в этой отрасли. Их-то и нашли в нашей стране при поддержке Белорусского инновационного фонда.
— Разработкой беспилотников для агротехнических работ занималась группа конструкторов и ученых из белорусских институтов, которые хорошо поняли задачу и уже в октябре представили первый образец беспилотного летательного аппарата самолетного типа (так называемое летающее крыло) с тянущим винтом, — Дмитрий Рубин, директор стартапа, объясняет мне, как проходил процесс разработки. – Сейчас мы испытываем БПЛА в Москве, готовимся к выпуску пяти самолетов в месяц, а в будущем планируем открыть полноценное производство таких летательных аппаратов именно в Беларуси.
Весит модель в среднем 2 килограмма.Летные испытания
В чем разница между обычным БПЛА и агродроном? Итак, этот летательный аппарат с электрическим и тянущим типом двигателя сделали из композитных материалов, что позволило агромодели стать легче «коллег» по полетам, но при этом и прочнее. На модель установили цифровые и спектральные камеры, благодаря которым съемка сверху — это не просто фотографии, а высокоточные данные с огромным количеством запечатленных моментов, которые после обработки складываются в единую картину. Как выглядит аппарат? С виду «самолетик» похож на красную птичку, хотя разработчики признаются: такого умысла не было – приятное совпадение.Весит модель в среднем 2 килограмма, размах крыла – 1,4 метра, емкость аккумулятора — 10 000 мАч, может продержаться в полете 90 минут и достигнуть высоты до 1200 метров. Максимальная скорость полета – 20 м/с с предельной скоростью ветра 12 м/с. При этом работать может и при минус 20 градусах, и при плюс 40. Дмитрий Рубин продолжает описание:
— Для того чтобы дать полную и точную, а не приблизительную информацию о поле, нужно сведения правильно собрать и, можно сказать, перевести в понятный вид для фермеров, агропроизводителей, страховых компаний, агрохимических компаний и госструктур. Такой агродрон с сенсорами, которые накапливают на специальную платформу данные, намного точнее сделает анализ и даст прогноз.
Первые испытания самой анализирующей системы проводили на огромных полях Казахстана с коптерами, которые хотя и высокоточные, но летают низко, медленно. Перешли на беспилотники на крыле, которые сами и переоборудовали сенсорами. Дело было хлопотным и дорогим, да и аэродинамические качества хуже тех, что хотелось бы иметь в итоге. К тому же приходилось запускать такие агрегаты с катапульты, а ее поставь, заряди, после проследи, как полетел самолет… Поэтому родилась идея создать совершенно новое, свое: быстрое, легкое, чтобы до полей было удобнее довезти. Решили, что нужна большая производительность, дрон должен быть из хороших материалов, а главное – простым в сборке и разборке, использовании и запуске – с руки, рогатки. Подъемная сила будет генерироваться фюзеляжем, под которым стоит пропеллер, обдувающий крыло. Данные с сенсоров, установленных на агродроне, будут синхронизироваться с полетным контроллером, который именно в нужных геопозициях сделает замеры.
Все это создавалось не только участниками стартапа, но и с помощью научных групп, профессоров профильных центров. Ведь аграрные беспилотники — самые сложные из всех дронов: их задача — обработка данных о самых разных растениях, их фазах вегетации, состоянии почвы и климата.
— На полях НИИ вырабатываются методика, алгоритмы действий при различных показателях, а еще проводятся опыты, — связываемся мы с Дмитрием Рубиным через интернет: он сейчас находится на апробации методики на полях риса в Индонезии. — Например, недавно в России заражали болезнями пшеницу на одном из полей НИИ, затем использовали химикаты в разных дозах, проводили опыты в лабораториях и делали спектральную аналитику с воздуха – проводили эксперименты на испытуемых, чтобы для реальных фермеров с учетом полей давать верные рекомендации в той или иной ситуации.
Дмитрий РУБИН: «У агрономов есть свои мето-дики анализа, но на глаз они не могут сказать, что 27 процентов поля не взошло».Консерваторы и новаторы
Потребители такого продукта — агропроизводители, фермеры и агрономы, агрохимические и агростраховые компании, агротехники и другие. Необходимость в аналитике для аграриев появилась хотя бы потому, что изменились рабочие условия. Дмитрий Рубин поясняет:— Старое поколение агрономов потихоньку отходит от работы, а новенькие еще недостаточно профессиональны. К тому же формирование современных агрохолдингов сопровождается тем, что на каждого агронома приходится больше площадей, чем раньше. Они физически не доходят до всех точек поля, чтобы оценить обстановку, увидеть огрехи в севе. И здесь нужен помощник.
К тому же стала развиваться агрохимическая стезя – консалтинг. Чтобы не было такого, что фермер использует десятки различных вариантов химии и не видит разницы или результата, нужны данные, которые покажут процесс прозрачно, без опытов над своим же полем и в итоге — кошельком.
— Рынок агроаналитики формируется активно. Начали пользоваться аналитикой и госструктуры, которые переходят на цифровизацию. Например, выделяются субсидии для агрохозяйств, но не всегда видно, как они применились и дали ли результат. И такие ли по размерам поля, на которые запрашивались средства, — подводит к экономике Дмитрий Рубин. – Поэтому для контроля госпрограмм уже сейчас в России и Казахстане применяется наша технология. В новом сезоне мы выйдем с этим и на Беларусь.
kasel@sb.by
Фото из архива героя материала
