Dronet maataloudessa: ominaisuudet ja käyttökohteet

Maataloudessa dronet jakautuvat kahteen pääkäyttötarkoitukseen: tarkkailudroneihin (scout drones) ja työskenteleviin droneihin (application drones). Niiden ominaisuudet ja käyttötarkoitukset poikkeavat toisistaan.

Maatalousdroonit

Tarkkailudronet – dataa pellolta

Tarkkailudronet on suunniteltu keräämään tietoa pellon tilasta erilaisten kameroiden avulla. Tarkkailudronet ovat varusteltu korkealaatuisilla kameroilla (RGB), multispektrikameralla, lämpökameralla tai lidarilla riippuen käyttötarkoituksesta. RGB-kamera tuottaa kuvia näkyvän valon alueelta, kun taas multispektri- ja hyperspektrikamerat havaitsevat laajemman valon spektrin, mahdollistaen myös ihmissilmälle näkymättömän tiedon keruun.

Tarkkailudronen käyttötarkoituksia:


- Biomassan mittaaminen
- Rikkakasvien paikantaminen ja tunnistaminen
- Ravinnepuutosten havaitseminen kasvuston värin perusteella
- Pellon pinnanmuotojen kartoitus

Tarkkailudronen keräämästä datasta voidaan esimerkiksi tunnistaa vihreää kasvustoa muuten paljastaa pellosta. Tällöin voidaan ruiskuttaa rikkakasveja ennen viljelykasvin taimettumista tai sadonkorjuun jälkeen. Dronekuvauksen etuna on myös se, että Dronekuvausta voi tehdä myös pilvisellä säällä, toisin kuin satelliittikuvauksessa.

Tarkkailudronet ovat yleensä kevyitä ja helposti lennätettäviä. Kuluttajakäyttöön soveltuvat mallit riittävät moniin perustason tarkkailutoimiin, kun taas tarkempaa työskentelyä varten tarvitaan RTK-vastaanottimella varustettu laite, joka mahdollistaa senttitason paikkatiedon. Hyvän tarkkailudronen perusominaisuuksiin kuuluu kevyt lentoonlähtöpaino ja pitkä lentoaika, helppo käyttö ja nopeat huoltotoimet (akun ja muistikortin vaihto).

Kuka voi lennättää tarkkailudronea?


Tarkkailudronen lennättäminen edellyttää yleensä rekisteröitymistä droneoperaattoriksi ja dronen lennättämiseen vaaditun teoriakokeen suorittamista.

Koska tarkkailudronen käyttö on teknisesti melko yksinkertaista, viljelijä voi helposti hoitaa lennättämisen itse. Tarkkailudronen lentäminen on hyvin pitkälti automatisoitua, vaikka dronen lentäjän tuleekin aina olla valmis ottamaan drone hallintaansa kesken lennon. Tyypillisesti tarkasteltavan lohkon tiedot syötetään etukäteen ja dronen automatiikalle annetaan tarkentavia ohjeita esim. lentokorkeudesta.

Työskentelevät dronet – työtä tekevät koneet

Työskentelevät dronet on suunniteltu suorittamaan fyysisiä tehtäviä pellolla. Niiden päätarkoitus on levittää tuotantopanoksia pellolle ilmateitse. Työskentelevät dronet ovat selkeästi suurempia ja raskaampia kuin tarkkailudronet.

Työskentelevien dronen käyttötarkoituksia:


- Kylvö soveltuvin osin, esim. kerääjäkasvit
- Lannoitteiden levitys
- Kasvinsuojeluaineiden ruiskutus

HUOM: Kasvinsuojeluaineiden levittäminen droneilla ei ole sallittua EU-alueella. Kasvinsuojeluaineista annetun lain mukaan kasvinsuojeluaineen levitys ilma-aluksesta on kiellettyä. Kasvinsuojeluaineiden levittäminen on sallittua droneilla vain poikkeusluvalla ja koetoiminnassa.

Työskentelevät dronet ovat raskaita lentoonlähtöpainoltaan ja ne on varusteltu vain perustason kameroilla, sillä pääpaino on levittävissä työtehtävissä. Suurimmat dronet ovat lentoonlähtöpainoltaan 70 kg ja niiden hyötykuorma on 50 kg. Työskentelevät dronet ovat aina erikoisvalmisteisia ja varustettu RTK-vastaanottimella. Niiden käyttö vaatii erillisen toimiluvan.

Työskentelevät dronet soveltuvat parhaiten urakoitsijoille. Työskentelevien dronejen kanssa toimiessa kannattaa tehdä tiimityötä työtehon maksimoimiseksi. Tyypillisesti työskenteleviä droneja on käytössä useampi (2-3 kpl) ja niitä kuljetetaan peräkärryssä, jossa on aggregaatti akkujen lataamista varten. Tiimityöskentelyssä yksi toimii dronen operaattorina ja toinen henkilö vastaa akkujen vaihdosta ja säiliön täytöstä. Tehokas työskentely vaatii suurta määrää akkuja ja tehokkaita latureita.

Lentolevityksessä kasvusto ei tallaannu ja kasvustoon ei muodostu ajouria, eikä maa tiivisty tiivisty kosteissakaan oloissa työskenteltäessä. Levittävät dronet mahdollistavat myös tehokkaat pesäkekäsittelyt. Vaikka levittävien dronejen kantokyky on rajallinen, ne pystyvät myös työskentelemään olosuhteissa, joissa koneet eivät pysty liikkumaan lohkolla.

Yhteenveto dronejen käytöstä maataloudessa

Tällä hetkellä maatalouden dronekäytön painopiste on tarkkailudroneissa, koska niiden keräämää dataa voidaan hyödyntää monipuolisesti viljelyn suunnittelussa ja optimoinnissa. Työskentelevät dronet ovat nousemassa tärkeään rooliin tulevaisuudessa, jos lainsäädäntö mahdollistaa niiden laajemman käytön. Hankkija toimii aktiivisesti uusien viljelyn tehokkuutta ja tarkkuutta lisäävien teknologioiden parissa.

Lisätietoja dronejen kanssa toimimisesta:

Tiesitkö? Dronetermit tutuiksi

DRONE/DROONI on yleisesti käytetty nimitys miehittämättömälle ilma-alukselle (UAV) tai miehittämättömälle ilma-alusjärjestelmälle (UAS). Tällä tarkoitetaan lentolaitetta, jota voidaan ohjata automaattisesti, itsenäisesti tai etäohjauksen avulla. Droneja hyödynnetään maa- ja metsätaloudessa, kaupunkien kartoituksessa ja turvallisuussovelluksissa. Edellä mainittujen käyttökohteiden lisäksi droneja voidaan hyödyntää myös logistiikassa, ns. rahtidroneina. Yksi dronien toimintamalleista on telakkadronit, jossa dronet operoivat alueellisesti hyödyntäen telakkaa tukikohtanaan, jossa tapahtuu dronen akkujen lataus ja datan siirto.

Droneja on kahdentyyppisiä: pienoiskoptereita sekä kiinteäsiipisiä droneja. Pienoiskoptereita kutsutaan myös multikoptereiksi tai nelikoptereiksi, sillä niissä on useita roottoreita. Kiinteäsiipiset dronet muistuttavat ulkoisesti lentokoneita. Kiinteäsiipiä droneja käytetään mittaamaan, kartoittamaan tai seuraamaan laajempia alueita.

Dronetoiminta on ilmailulainsäädännön alaista toimintaa, joten muista tarkistaa kunkin dronetyypin luokittelu ja käyttövaatimukset erikseen.