大疆农业无人机AI「果树」模式首次公开作业:开启全自动时代
2019-05-09 11:35:15 大疆创新 植保无人机网 围观0次
在大多数的果园中,果树的种植都是分布不均匀,而且因为树龄差别,树高也有一定的差异。果园中也经常会有建筑物、电线杆,池塘等障碍,这位无人机的工作带来了很大挑战。大疆无人机「果树模式」的出现无疑会是农业无人机市场的一次变革。
果树模式
无人机作为农业生产的工具,其实在国内已经有不少实践了。2015 年,大疆推出了旗下首台农业无人机,时至今日,国内已有不少农田是由农业无人机进行农药喷洒维护的。「在最初的几年里,无人机的应用范围还很狭窄,」中国农业科学院植物保护研究所研究员袁会珠介绍道。「但新技术的发展很快。据统计,在 2018 年,国内无人机的应用面积已经达到 3 亿亩次了,而全国的农药喷洒面积大致为 70 亿亩次。」
农业无人机在中国北方的小麦、水稻等平整农田中的应用推广很快,而不久之前在果树这样对喷洒方式要求较高的场景中还难以施展。
大疆农业曾推出过应对茶园陡峭山坡的仿地飞行功能,这种技术可以实现按照植保作业面的起伏来确定无人机的高度,但还不足以解决果园植保需求,比如当两棵树的距离相差较大时,植保机飞行过程中,飞机就可能被前方果树触发避障而中断作业。
而现在,通过更为成熟的人工智能技术,果园植保需求已得到了很好解决。通过 AI 完成作业场景的识别后,植保机了解果树的分布情况,保证植保机在有果树的地方才喷洒,没有果树的地方就停止,这一切都是自动执行的。
大疆还在发布会上展示了即将推出的「树心识别」功能,借助 AI 在短短几秒标识出果园里树木的树心位置,可针对植物树心位置进行针对性喷洒。
全自动工作的方式不仅比人工打药速度快,效率也大大高于以往的手动操作无人机的作业方式。以往果园施药人工作业,一人一天大约喷洒 10 亩左右,而且很容易造成对人的伤害;而在人工智能的帮助下,一台无人机一小时可以喷洒 60 亩果园。
大疆表示,目前这套系统已经通过了超过 30 万张的果树图片训练,能够在不到 1 分钟的时间内完成 200 亩地的全环境识别。识别的果树类型达到了 20 种,包括苹果、柑橘、芒果、香蕉、火龙果等等。识别准确率达到了 95%。
在 2019 年,大疆计划在华南五省(广东、广西、湖南、江西和四川)继续推广无人机作业,并实现 100 万张果树图片训练,将识别准确率提升至 97%。
大疆 T16 无人机在喷洒农药作业时无需进行人工操作。我们可以通过遥控器观察设备的运转情况。
第二代植保无人机
大疆在农田中演示的是最新推出的第二代植保无人机。相比上一代产品 MG-1P,新机体重塑了整体结构,采用模块化设计,带来了前所未有的高载重和高效喷洒范围。
「我们在设计 T16 之初,是先设计风场,再设计无人机其他结构的。」大疆创新公关总监谢阗地表示。「因此这款产品的性能远超前代。目前市场上还没有任何其他公司推出过这样的无人机。」
大疆 T16 拥有最多 16 升的农药载重量,更为重要的是其六旋翼设计中,有两个辅助旋翼是专门用于调整风场的。在 T16 的正下方,气流不会像其他无人机那样形成循环,这种设计避免了农药喷洒时触及到无关区域,并提高了喷洒效率。
研究人员还发现,使用无人机喷洒农药可以带来一个预料之外的好处——无人机旋翼带来的气流会掀起植物叶片,从而使得喷洒的液体触及到植株叶片背面、树干等深层区域。
据悉,大疆与农科院的第二期项目将在签约后全面启动,未来一年内,中国农科院植保所将以 DJI 大疆农业的植保无人机 T16 为对象,在全国多个柑橘等果树产区进行实地测试,为大疆植保无人机的飞防优化提供多方位的技术支持。此外,双方还将会在植保无人机创新应用进行探索,包括「果树模式」的持续优化,遥感技术在农田生产全周期的应用等。
今年 4 月 1 日,人力资源和社会保障部初步确定的 15 个拟发布新职业中,「无人机操作手」名列其中,目前在国内已经出现了很多农业无人机植保队伍。据大疆介绍,农业无人机在价格最高的茶园环境中进行农药喷洒作业的价格此前为每亩 100 元,在升级了全自动作业模式之后,这一价格已经降低到了每亩 20 元。低价格、高效率的农业无人机或许很快就能为大疆开拓出一片新市场。
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