Drony do precyzyjnego podawania herbicydów

Zgodnie z polityką UE rolników zachęca się do ograniczania ilości stosowanych herbicydów poprzez pryskanie jedynie obszarów występowania chwastów, a nie całych pól uprawnych. W przeszłości duże inwazje chwastów wykrywano z użyciem zdjęć satelitarnych, jednak wadą tej metody jest bardzo niska rozdzielczość.

W ramach finansowanej przez UE inicjatywy badawczej TOAS (New remote sensing technologies for optimizing herbicide applications in weed-crop systems) opracowano bezzałogowe pojazdy latające (drony), które pozwalają szybko i dokładnie wykrywać chwasty wśród upraw. Badacze zajmowali się przede wszystkim uprawami kukurydzy i słonecznika oraz drzewkami oliwnymi i topolą.

Badania były prowadzone dla trzech wysokości lotu: 30, 60 i 100 m. Na większych wysokościach możliwe było przeanalizowanie całego pola z użyciem mniejszej liczby obrazów, a więc również mniejszej ilości pamięci, ale oprogramowanie analizujące miało trudności z identyfikowaniem chwastów. Z kolei na mniejszych wysokościach oprogramowanie skuteczniej odróżnia gatunki uprawne od chwastów, ale konieczne jest rejestrowanie większej liczby obrazów.

Aby temu zaradzić, naukowcy stworzyli inteligentne oprogramowanie wykorzystujące tzw. obiektową analizę obrazu. Pozwoliło to uzyskać stuprocentową skuteczność rozpoznawania rzędów kukurydzy. Natężenie występowania chwastów określano w skali trzystopniowej (niskie, średnie i wysokie), uzyskując dokładność 86%.

Wyniki projektu powinny przyczynić się do zmniejszenia zużycia herbicydów stosowanych do pryskania upraw i drzew. Przyniesie to zarówno oszczędności dla rolników, jak i korzyści dla upraw i środowiska.