Số 46/2021: Máy bay không người lái trong nông nghiệp hiện đại - Số 4

Image Content

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

Như chúng ta đã biết nông nghiệp chính xác (PA) về bản chất là lĩnh vực khoa học phục vụ cho nhiệm vụ nâng cao năng suất cây trồng, hỗ trợ ra các quyết định trong công tác quản lý nông nghiệp dựa vào các kỹ thuật cảm biến cung cấp số liệu đi cùng với các công cụ phân tích. Sự xuất hiện của nông nghiệp chính xác giúp chúng ta nâng cao sản lượng, giảm thời gian lao động, quản lý và sử dụng hiệu quả các loại phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và vận hành hệ thống tưới tiêu hợp lý, quản lý chất lượng nông sản … thông qua quá trình thu thập, xử lý và phân tích các khối số liệu và thông tin rất lớn.

Màn hình ứng dụng trên phương tiện có khả năng giám sát 20 hàng hạt gieo và 20 hàng rải phân bón đồng thời có thể điều chỉnh mật độ hạt và lượng phân bón từng khu vực.

Ngày nay chúng ta triển khai sản xuất nông nghiệp trên quy mô lớn với các trang thiết bị hiện đại, sản phẩm nông nghiệp phụ thuộc rất nhiều vào quá trình giám sát theo dõi thường xuyên tình trạng của các loại cây trồng bằng cách sử dụng các công cụ và thiết bị quan trắc, đo đã xác định các hàm, biến, đặc tính có liên quan như đặc điểm và thành phần đất canh tác, sức khoẻ của cây trồng trên cánh đồng, hiệu quả quá trình sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật, tưới tiêu nước, sản lượng và năng suất. Trên thực tế để quản lý được tất cả các yếu tố nêu trên hoàn toàn không dễ gì đối với người nông dân, vì vậy cần có sự tham gia của các chuyên gia và các nhà khoa học cùng với đó là các thiết bị và cảm biến số liệu đảm bảo cung cấp đầy đủ thông tin cần thiết từ cánh đồng để phục vụ cho quá trình phân tích đánh giá và đưa ra giải pháp phù hợp ở trong phòng. Việc đưa ra các quyết định trong quá trình canh tác dựa vào kết quả phân tích số liệu và thường được vận hành theo hai chiến lược tiếp cận: Chiến lược thứ nhất là “dự báo” và chiến lược thứ hai là “kiểm soát”. Hai chiến lược này sẽ giúp hình thành các mô hình hỗ trợ việc ra quyết định, kể cả việc mô phỏng tái dựng các mô hình nông nghiệp trên máy tính, trên nền tảng số liệu lớn (Big Data).

Khoảng 10 năm về trước, chúng ta đã được chứng kiến sự xuất hiện đồng thời nhận thức rõ ràng vai trò to lớn của các kỹ thuật quan trọng và không thể thay thế trong lĩnh vực nông nghiệp hiện đại, điển hình phải kể đến: các loại bản đồ số (Digital Maps), hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographic Information System), hệ thống định vị dẫn đường toàn cầu bằng vệ tinh GPS (Global Positioning System), kỹ thuật viễn thám (Remote Sensing). Ở thời điểm hiện tại, một lần nữa chúng ta lại được chứng kiến sự xuất hiện của những kỹ thuật hoàn toàn mới trong lĩnh vực nông nghiệp, có thể gộp vào năm nhóm chính bao gồm:

- Robots và các hệ thống tự động hoá trên cánh đồng;

- Vạn vật kết nối Internet IoT (Internet of Things);

- Số liệu lớn (Big Data) và Máy học (Machine Learning);

- Các ứng dụng trên điện thoại di động;

- Thiết bị bay không người lái UAV và ảnh vệ tinh độ phân giải siêu cao;

ROBOTS VÀ CÁC HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ

Robot chăm sóc đang được triển khai vận hành thử nghiệm trên cánh đồng trồng cây củ cải.

Một trong những hệ thống tự động dễ nhận thấy nhất trong lĩnh vực nông nghiệp đó chính là các phương tiện không người lái, tương tự như phương tiện giao thông không người lái, nhiều loại máy động lực trong lĩnh vực nông nghiệp như máy làm đất, máy thu hoạch … đang được các nhà sản xuất hàng đầu thế giới như John Deere, New Holland triển khai vận hành thử nghiệm, con người chỉ can thiệp trực tiếp trong các trường hợp khẩn nguy. Đổi mới sáng tạo thứ hai đó là việc sử dụng nguồn năng lượng mặt trời cấp cho các robot tự hành có khả năng xác định và xử lý sâu hại cây trồng bằng thuốc hoặc tia laser. Thuật ngữ AgBots (Agricultural Robots) ngày càng xuất hiện nhiều hơn, đồng thời cũng có thêm nhiều công ty khởi nghiệp công nghệ tham gia vào lĩnh vực tiềm năng này.

VẠN VẬT KẾT NÓI INTERNET IoT


Có thể hiểu một cách đơn giản IoT là một mạng lưới các đối tượng vật lý cấu thành bởi các hợp phần điện tử có khả năng thu thập, tổng hợp và chuyển tải số liệu theo dòng, tuyến đã được xác định trước. IoT phát triển song hành với các loại cảm biến cung cấp số liệu và phần mềm quản lý nông nghiệp tương ứng. Ví dụ cảm biến độ ẩm IoT gắn trên mặt ruộng có khả năng xác định và gửi số liệu độ ẩm của đất về phần mềm điều khiển, hệ thống bơm tưới được lập trình sẵn thông qua phần mềm sẽ tự động bật mở và bơm nước khi độ ẩm ở mức tới hạn.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn