商業(yè)無人機新聞由多元化傳播公司運營，是洞察和分析商業(yè)無人機市場新聞的領導者，專注于測繪科學與技術、民用基礎設施、工藝、電力和公用事業(yè)、礦業(yè)和聚合、建筑、應急響應、搜索和救援以及精準農(nóng)業(yè)等領域。本文為商業(yè)無人機新聞新近編寫的系列無人機報告之一。

不久之前，在農(nóng)業(yè)應用領域，大多數(shù)農(nóng)民使用的技術還都與土壤地圖和衛(wèi)星圖像相關。通過這些技術可以為種植者提供農(nóng)田的狀況信息，盡管收集和處理采取行動所需的數(shù)據(jù)可能需要花費幾天甚至幾周的時間，但目前仍然還有許多人在使用這種方法?，F(xiàn)在無人機技術已經(jīng)提供了一種更有效的方式來解決這些問題，即通過提供即時可獲取的、可操作的數(shù)據(jù)讓農(nóng)民能夠立即做出相關決定。

在過去的幾年里，我們已經(jīng)看到許多公司和個人開始在農(nóng)業(yè)領域采用這項技術。特別是在小型商業(yè)無人機使用規(guī)章（107部）推出之后，這一進展簡化了無人機商業(yè)用途所代表的許多法律問題。然而，這項技術的有效應用還并不僅僅是解決必要的法律障礙就能一蹴而就的。

從繪制各種規(guī)模的農(nóng)場地圖到尋找雜草和種植樹木，有無數(shù)的用例證明了無人機在農(nóng)業(yè)和林業(yè)領域的成功。農(nóng)民使用無人機來發(fā)現(xiàn)各種作物的疾病，甚至還試驗了吃昆蟲的無人機。這證明了可以用無人機技術來幫助不同的種植者節(jié)約時間、金錢和資源。

使用無人機技術檢測農(nóng)業(yè)問題

擁有農(nóng)業(yè)經(jīng)營和計算機科學學士學位的凱爾·米勒決定將兩個世界結(jié)合起來。他于2013年開始讓無人機在他1400英畝的農(nóng)場和學校的研究空域飛行。早在2015年，無人機數(shù)據(jù)收集和分析服務的先驅(qū)企業(yè)Agribotix的現(xiàn)場代表米勒就已經(jīng)開始使用配備紅外傳感器的無人機創(chuàng)建地圖，并采集各個農(nóng)場不同種類作物氮肥情況的信息。這類數(shù)據(jù)分析工具對農(nóng)民來說很重要，因為通過工具他們可以更精確地進行施肥作業(yè)。

米勒說：“如果能夠在玉米地真的發(fā)生狀況之前，就用農(nóng)學家（軟件）檢測到玉米地里將要發(fā)生什么，你就能阻止作物的疾病問題，就能阻止害蟲，或者看看玉米或大豆是否需要施加不同的養(yǎng)分。”

然而，在那時構(gòu)建地圖并不像今天這么容易。那時的專業(yè)人員要想獲得具備正確的光照、方向或高度的照片需要克服許多困難。

如今，米勒是無人機運營公司（DroneDeploy）的解決方案工程師，在一次網(wǎng)絡研討會上，他與科爾比（Colby）農(nóng)業(yè)技術公司的乍得·科爾比討論了軟件和基于云的解決方案，如DroneDeploy平臺，是開啟無人機在農(nóng)業(yè)領域更多潛力的丟失了的鑰匙。舉個實際的例子，通過DroneDeploy 實時地圖功能，飛行員可以直接在智能手機或平板電腦上收集實時信息。

米勒說：“當我在繪制田地地圖時，令人驚訝的是，實時地圖恢復得如此之好——它們足夠精確，我們得到了如此好的結(jié)果。” “我可以說，80%的時間我都懶得上傳數(shù)據(jù)了。這個實時地圖已經(jīng)足夠好了，我不用SD卡?！?/p>

使用無人機技術放牧和管理牲畜

2018年，在購買了第一架帶攝像頭的大疆DJI 幽靈 4 Pro無人機后，約翰·里德和他的兒子本就用無人機檢查200頭奶牛的干草喂食器，以確定喂食器中是否還有飼料。約翰·里德是地道的農(nóng)場主。在他錄像時，他們通?？梢栽谀膛Ｗ⒁獾綗o人機之前，將無人機飛到距離奶牛30到40英尺的范圍之內(nèi)。這樣拍攝的風景很漂亮，大農(nóng)場主們都需要。

約翰希望有一天，他們可以用無人機遠程監(jiān)控離家45英里之外農(nóng)場里的牛。此外，本還用無人機拍攝了巡游農(nóng)場和公牛拍賣的視頻。下一步是“在無人機上放一個小哨子”，用它作為飛行牧羊犬來吸引動物的注意。

大衛(wèi)·雅各布是一名專門從事自定義農(nóng)場應用程序開發(fā)的軟件開發(fā)人員。他正在開發(fā)一種軟件，這種軟件可以讓任何人飛越牧場拍照，并可以實際清點牛的數(shù)量。

雅各布預測，最終，“軟件將能夠告知動物的大小，逐個識別它們，甚至跟蹤它們的體重變化?！?/p>

使用無人機技術改變葡萄的栽培方式

吉姆·邁耶斯是紐約東部地區(qū)康奈爾合作推廣公司（Cornell CooperativeExtension）的葡萄栽培專家。他使用無人機，而不是拖拉機或其他傳統(tǒng)方法，能在10分鐘內(nèi)繪制出50英畝葡萄園的地圖，并可以確定哪些地區(qū)土壤活力高，哪些地區(qū)土壤活力低。借助無人機機載相機拍攝的照片和視頻，邁耶斯可以繪制能夠顯示葡萄園土地健康狀況和葡萄樹大小變化的大塊變化區(qū)域地圖。此外，通過配備第二臺相機，邁耶斯可以收集繪制葡萄園歸一化差值植被指數(shù)（NDVI）地圖的數(shù)據(jù)，識別那些用標準攝影法難以察看到的變化區(qū)域。

然而，邁耶斯表示，NDVI傳感器只能提供被動信息。無人機技術可以讓他以更快的方式判別問題，但之后他需要實際去相關地點看看那些地區(qū)到底發(fā)生了什么。另一方面，在判斷某株葡萄樹是否感染了特定的病毒時，高光譜傳感器可以提供更準確的信息。有了這些信息，種植者和專家就可以決定殺蟲劑或殺菌劑使用的最佳時間。最后，專業(yè)人員通過NDVI地圖獲得信息以判別問題的實際差異情況。

這并不是無人機創(chuàng)造價值的唯一方式。在邁耶斯研究的案例中，他還為尋求購買土地的客戶創(chuàng)建了一個農(nóng)場3D模型，這讓他們對所要購買的農(nóng)場有了必要的了解，否則他們永遠無法獲得這些信息。

梅耶斯說：“他們可以利用我的3D地圖，開始切實的規(guī)劃?！?“他們會考慮在哪里修建建筑，在哪里種植作物，排水系統(tǒng)又怎么規(guī)劃等等。他們采用了這個模型，用3D打印機打印了農(nóng)場模型，這對他們最終做出相關業(yè)務的決定很有幫助?！?/p>

使用無人機技術進行農(nóng)場高效巡檢

作為布林特種子&日用品（BrintSeed & Supply）公司的所有者，大衛(wèi)布林特要經(jīng)常和農(nóng)場客戶打交道。幾年前，他看到了一個機會，可以借助無人機為客戶提供一些額外的服務。在學會了如何駕駛自己購買的無人機之后，大衛(wèi)開始幫助農(nóng)民“識別和記錄哪些低洼的地方可能會導致土壤排水不良，哪些地方需要噴灑除草劑清除雜草等等”。

無人機還可以用來拍攝客戶鋪設排水管道進行排水的現(xiàn)場視頻。通過拍攝的視頻他們可以很容易地判別“哪些部分已經(jīng)鋪設好了，哪些地方還需要做進一步的調(diào)整”。

布特林說，這的確是節(jié)省時間的好工具，因為我們現(xiàn)在可以使用無人機直觀地檢查某個區(qū)域，而不必實際走完整個區(qū)域?！?/p>

“這是獲得土地整體視覺的絕佳方式，基本上可以看到作物長勢的真實樣子，而不必再支付租用或駕駛飛機的成本?！?/p>

使用無人機技術有助于減少農(nóng)藥接觸風險

在過去的幾年里，使用無人機進行噴灑農(nóng)藥是許多人關注的一個新概念，幾乎沒有人對這項技術在這一領域創(chuàng)造的真正價值產(chǎn)生懷疑。納帕和索諾瑪?shù)钠咸褕@以及中央山谷的農(nóng)場是首批使用無人機噴灑農(nóng)藥的試驗場。這種能力是“未來農(nóng)場”的重要組成部分。在未來農(nóng)場，無人機和其他機器人系統(tǒng)將以自動化的方式執(zhí)行大量的任務。

然而，人們一直在討論用無人機噴灑農(nóng)藥的優(yōu)勢和存在的問題。從成本/效益的角度來看，無人機所能攜帶的藥量往往并不值得一試，但加州大學默塞德縣合作推廣中心的顧問戴維·多爾則以不同的方式來看待這項技術的價值。他專注于這一應用的核心安全效益，因為使用無人機噴灑農(nóng)藥可以降低人類接觸有毒化學物質(zhì)的風險。

目前我國主流植保無人機的載藥量已經(jīng)達到了30公斤左右，如一鍵智農(nóng)F5A電動單旋翼植保無人機的有效載荷為32L，大疆多旋翼植保無人機T30的載荷是30L，從成本/效益的角度已經(jīng)完全滿足農(nóng)業(yè)植保的需求。

多爾與加州各地的農(nóng)民一起工作，他組建了一個由加州大學默塞德分校的教授和研究生、UCCE顧問以及工作人員組成的項目團隊，探索無人機在農(nóng)業(yè)領域的應用潛力。該項目由加州大學農(nóng)業(yè)和自然資源部資助。Farm Progress網(wǎng)站顯示，在農(nóng)業(yè)和食品生產(chǎn)領域，加州在采用新技術方面一直走在前列，數(shù)據(jù)顯示2017年加州在這兩個領域的投資是22億美元。