Số 47/2021: Máy bay không người lái trong nông nghiệp hiện đại - Số 5

Image Content

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

Lợi thế của kỹ thuật IoT không bị giới hạn trong lĩnh vực trồng trọt, mà còn được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực chăn nuôi. Các cảm biến IoT được gắn với gia súc (thậm chí là gia cầm) để theo dõi tất cả các chỉ số sinh học có liên quan như: hành vi di chuyển, nhiệt độ cơ thể, nhịp tim, các vấn đề liên quan tới thức ăn và tiêu hoá, các vấn đề liên quan tới chấn thương cơ thể … Tất cả các dạng thức số liệu thu nhận sẽ được cảm biến chuyển về phần mềm trung tâm phục vụ cho tổng hợp, phân tích, đánh giá và ra quyết định.

4.3. SỐ LIỆU LỚN (BIG DATA) VÀ MÁY HỌC (MACHINE LEARNING)

Nguồn cung cấp số liệu nông nghiệp đến từ hàng trăm nghìn các cảm biến IoT tạo ra cơ sở dữ liệu lớn.

Nông nghiệp chính xác không thể tách rời với hệ thống cảm biến cung cấp số liệu mật độ cao, hay nói cách khác là hệ thống thu thập cung cấp số liệu. Các cảm biến IoT được gắn trên mọi phương tiện tham gia canh tác, gia súc gia cầm, gắn trên cánh đồng, trên mặt đất, trên thân cây trồng … tất cả đều hoạt động và cung cấp số liệu liên tục trong chế độ thời gian thực trực tiếp cho hệ thống phần mềm trung tâm tổng hợp và phân tích. Tương lai của nền nông nghiệp đảm bảo lương thực thực phẩm nuôi sống hơn 9 tỷ người trên trái đất phụ thuộc nhiều vào chính khối số liệu này, đó chính là khối số liệu lớn (Big Data) trong nông nghiệp.

Cánh đồng thông minh và nông nghiệp chính xác triển khai trong thực tiễn giúp chúng ta tiết kiệm chi phí và mở ra nhiều cơ hội kinh doanh mới, số liệu lớn trong lĩnh vực nông nghiệp có khả năng: Thoả mãn nhu cầu lương thực thực phẩm chất lượng; tối ưu hoá sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón; quản trị hiệu quả trang thiết bị máy móc và tài sản trên cánh đồng; tính toán chính xác năng suất và sản lượng; đảm bảo chất lượng cho các sản phẩm nông nghiệp; quản trị và khắc phục các vấn đề bất cập trong chuỗi cung ứng nông nghiệp truyền thống.

Kỹ thuật máy học trong nông nghiệp thường được sử dụng kết hợp với các thiết bị bay không người lái UAV, phương tiện nông nghiệp tự động và các thiết bị vạn vật kết nối Internet IoT. Nó cho phép chúng ta thu thập và nhập số liệu từ tất cả các nguồn cấp, đồng bộ về một nền tảng chung. Máy tính sau đó sẽ tiến hành xử lý thông tin và gửi lại cho thiết bị những hành động cần thiết tương ứng với kết quả phân tích. Ví dụ điển hình phải kể đến như: nó cho phép các phương tiện tự động điều chỉnh lượng nước bơm tưới cần thiết cho từng khu vực thông qua cảm biến IoT; đảm bảo thiết bị phun thuốc bảo vệ thực vật chỉ bơm vừa đủ lượng cần thiết trên diện tích xác định. Kỹ thuật máy học cũng mang đến khả năng phân tích số liệu viễn thám (ảnh hàng không, ảnh vệ tinh, ảnh đa phổ …) và tự động trích xuất chỉ số NDVI lập bản đồ sức khoẻ cây trồng; đếm và thống kê số lượng cây trồng trên một đơn vị diện tích; tình trạng sâu bệnh trên cánh đồng; chỉ thị và hướng dẫn người nông dân thực thi nhiệm vụ phù hợp. Nông nghiệp càng ứng dụng và chuyển đổi sâu rộng kỹ thuật số, thì vai trò của kỹ thuật máy học càng rõ ràng hơn với khả năng tăng hiệu quả sản xuất, hỗ trợ nông nghiệp chính xác đạt độ chính xác cao hơn đồng thời giảm thiểu lao động chân tay trực tiếp của con người.

4.4. CÁC ỨNG DỤNG TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Các ứng dụng nông nghiệp phát triển để chạy trên điện thoại thông minh và máy tính bảng ngày càng phổ biến.

Điện thoại di động thông minh và máy tính bảng đang trở thành những vật dụng gắn liền ngay cả với những người nông dân, chính những người nông dân đã quen với việc vận hành ứng dụng (App) trên những thiết bị này. Điều đặc biệt là các ứng dụng nông nghiệp chạy trên các thiết bị thông minh này ngày càng trở nên phổ biến trong làn sóng nông nghiệp chính xác và cánh đồng thông minh. Trên điện thoại thông minh và máy tính bảng đã có sẵn nhiều ứng dụng hữu ích như máy ảnh độ phân giải cao, microphone, máy định vị vệ tinh GPS, cảm biến đo vận tốc, đồng hồ độ chính xác cao … Cùng với đó là các ứng dụng tiện ích được phát triển phục vụ riêng cho lĩnh vực nông nghiệp như ứng dụng bản đồ cánh đồng, theo dõi gia súc gia cầm, thu thập các bản tin dự báo thời tiết, cung cấp thông tin về các loài và xác định sức khoẻ cây trồng … và rất nhiều các tiện ích khác. Điện thoại thông minh và máy tính bảng ngày càng thuận tiện hơn, nhỏ gọn hơn, nhiều chức năng hơn và quan trọng chúng có năng lực xử lý không kém các loại máy tính xách tay thông thường.

4.5. THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV (UNMANNED AERIAL VEHICLE)

Ở giai đoạn trước khi có sự xuất hiện của UAV, nông nghiệp hiện đại thường sử dụng kỹ thuật viễn thám với ảnh chụp trên diện rộng thu được từ các vệ tinh và máy bay có người lái, tuy nhiên hạn chế lớn nhất đối với các loại tư liệu ảnh trên chính là độ phân giải và rất khó để triển khai trên các khu vực canh tác và chăn nuôi nông nghiệp diện tích và quy mô nhỏ. Sự xuất hiện của các thiết bị bay không người lái đã tạo ra bước thay đổi rất quan trọng trong lĩnh vực nông nghiệp chính xác, không chỉ là nguồn cung cấp số liệu quan trọng phục vụ cho công tác phân tích, mà giờ đây UAV còn là nguồn lực quan trọng trong quá trình theo dõi và chăm sóc cây trồng vật nuôi.

(Còn tiếp)

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