無人機變量施藥和產量預估實例---成本降低20%,產量預測準確度93%
來源:尖兵之翼
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作者:Pix4D中國
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發布時間: 2021-03-26
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Trinoo公司提議使用無人機和多光譜相機采集圖像,然后在Pix4Dfields軟件中處理圖像并創建處方圖進行催熟劑噴灑....
精準農業助力甘蔗催熟劑使用成本降低20%,產量預測準確度達93%。
Trinoo是一家專業從事無人機農藥噴灑的精準農業公司,從2018年開始,已有兩年的甘蔗種植無人機噴灑應用研究經驗。公司位于哥倫比亞最大的甘蔗產區——考卡山谷省。此地區有14家蔗糖廠,平均每年要收割240,000公頃甘蔗。 減少甘蔗催熟劑用量,預測作物產量 哥倫比亞最主要的蔗糖廠之一希望提高甘蔗成熟效率,并更加準確地預測每公頃甘蔗地的噸產量。他們決定與Trinoo公司合作,并制定了一項研究協議,內容包括: ?制定圖像采集和后處理技術 ?根據作物生長情況,決定圖像采集時間 ?確定所要分析的甘蔗品種,以及其他因素 該項目旨在減少催熟劑用量,并提高甘蔗產量的預測精度。從而降低每公頃的生產成本,并通過在甘蔗收割前120天就提供更加準確的產量預測來改善蔗糖廠的現金流。 △ 用于數據采集的Parrot Bluegrass無人機(左)和用于農藥噴灑的大疆Agras MG-1P無人機
利用無人機和處方圖噴灑催熟劑 催熟過程涉及從空中向甘蔗葉片噴灑催熟劑。這樣做是為了在甘蔗莖稈中聚集更多蔗糖,以便增加每公頃甘蔗的產糖量。過去通常采用統一劑量進行噴灑,而不考慮土壤條件、降水量和農藝措施會導致每片甘蔗地的長勢不同。此外,目前采用的標準方法是從甘蔗地取樣后在實驗室進行分析,在此過程中,由于很難得到真正代表整片甘蔗地的樣本,因而會造成種種偏差。 △ 在Pix4Dfields中生成的甘蔗正射影像鑲嵌圖
在結合精準農業技術后,催熟過程可以利用噴灑無人機進行變量施藥,根據作物的生長階段決定藥物噴灑量。Trinoo公司提議使用無人機和多光譜相機采集圖像,然后在Pix4Dfields軟件中處理圖像并創建處方圖進行催熟劑噴灑。 △在Pix4Dfields中創建的甘蔗變量噴灑地圖
建立甘蔗產量預測算法 Trinoo利用客戶的蔗糖廠收割隊推薦的植被指數和其他變量為本項目開發了一個計算每公頃甘蔗噸產量的算法。開發此預測算法的第一步是在Pix4Dfields中生成植被指數。之后再確定每個甘蔗品種的光譜特征與每公頃甘蔗噸產量之間的關系,包括分析甘蔗年齡和品種等變量。