В Україні DroneUA почали першими використовувати дрони на сонячних батареях. У світі такі технології використовуються такими компаніями як Google та Facebook. В Україні першими технологію почали використовувати Drone.UA.
Літаки на сонячних батареях - це формат атмосферних супутників з використанням відновлюваних джерел енергії. У майбутньому дрони зможуть перебувати у повітрі необмежену кількість часу за рахунок своєї конструкції, що дозволяє йому виконувати тривалі польоти саме за рахунок того, що функціонал дрону та енергоефективного польоту поєднується з можливістю відновлення ресурсу батарей прямо у повітрі.
Для роботи використовують високоефективні сонячні батареї для розвитку енергії польоту в повітрі. Вдень літак постійно заряджається, а вночі він витрачає сакомульований він заряд.
У цьому проекті технологія призначена для сканування великої кількості сільськогосподарських територій. У майбутньому технологія може бути й у ретрансляції сигналів, щоб у разі екстрених ситуацій розгортати центри тривалого моніторингу великих висотах.
Дрони на сонячних батареях дозволяють закривати не поля та не окремі ділянки – вони дозволяють закривати цілі області
Перший літак на сонячних батареях, який з'явився в Україні, літає від 6 до 8 годин, залежно від погодних умов. Наступні модифікації обладнання будуть удосконалені, і в повітрі апарат зможе бути значно довшим. У світі такі приклади є – деякі літаки на сонячних батареях вже літають 60 та 80 годин.
Це результат міжнародного проекту із залученням Швейцарських та Українських компаній, при фінансуванні Міжнародного Космічного Агентства,
Про застосування
Сільське господарство та виробництво продуктів харчування є життєво важливою частиною світової економіки. Очікується, що населення світу зросте з 7,2 млрд. до 10 млрд. до 2050 року. Це формує потребу у збільшенні виробництва продуктів харчування за рахунок підвищення ефективності врожайності та вдосконалення методологій ведення сільського господарства та зниження залежності від широкого використання хімічних речовин, включаючи добрива та пестициди.
Для підвищення ефективності врожайності фермери потребують надійних та точних інструментів моніторингу для діагностики та оптимізації використання сільськогосподарських земель. Ця концепція відома як «точне землеробство», і її сенс у застосуванні засобів захисту або добрив тільки в ділянках, які цього потребують. Загальні економічні вигоди від точного землеробства включають збільшення продуктивності (30%), скорочення витрат на добрива та зниження витрат на засоби захисту.
У точному землеробстві об'єднання можливостей гіперспектрального сканування та аналітики за допомогою технології тривалих польотів з використанням дронів на сонячних батареях, а також експертизи з масової експлуатації безпілотних платформ дають можливості створення рішень, які будуть застосовуватися для сканування величезних масивів полів.
Мета проекту – створення нового продукту на прикладі експлуатації в Україні, який поєднає рівні експертизи, з можливістю масштабування в інші країни.
Окрім агросектору отримані рішення зможуть застосовуватись у геодезії та топографії, у роботі операторів мобільного зв'язку, у добувній промисловості тощо.
Опис технологій проекту
Як сенсор платформи та системи аналітики використовується гіперспектральна камера Gamaya, а також хмарні продукти з обробки даних. Гіперспектральний сенсор здатний фіксувати активність електромагнітного відображення в 80 каналах в діапазоні хвиль 400-100 нанометрів замість класичних 3-4 каналів мультиспектральних камер. Це дає можливість більш точного дистанційного визначення біофізичних та фізико-хімічних властивостей рослин та ґрунту.
Як дрона на сонячних батареях використовується платформа Solar 3, виробництва Швейцарського федерального інституту технології ETH Zurich. Дрон здатний виконувати абсолютно автономні польоти тривалістю 6-8 годин із перспективою збільшення цього показника. За один робочий день платформа потенційно зможе сканувати до 20 тисяч гектарів залежно від обраних характеристик польоту. Зліт безпілотної платформи виконується в польових умовах з використанням катапульти або з рук оператора БПЛА.
Drone.UA є компанією-оператором, який допомагає створювати бізнес-процеси та підсумковий продукт – комплексне рішення, яке застосовується в Україні. До зони відповідальності DroneUA входить експлуатація технологій, правове забезпечення та комунікація з державними регуляторами для виконання робіт
Отримані показники:
Для сільськогосподарських підприємств у рамках проекту фахівцями DroneUA збиратиметься інформація та надаватимуться такі показники:
- Розпізнавання та класифікація бур'янів
- Моніторинг розвитку біомаси та прогнозування врожайності
- Розпізнавання та раннє визначення появи шкідників та захворювань
- Визначення потреб у NPK
- Визначення ерозії ґрунту
- Визначення проблем із доступністю вологи
Чому технологія в Україні?
Україна – країна, де зосереджено цілу низку особливостей у сільськогосподарській галузі. Це великі площі полів та їх зосередженість. Працювати можна з одним клієнтом і при цьому закривати величезні масиви даних. Ряд українських Агро компаній активно зацікавлені у подальшому просуванні технології.
Експертиза персоналу у сфері української галузі безпілотної авіації дозволяє реалізовувати найамбіційніші проекти, що робить Україну плацдармом появи інноваційних технологій для всього світу.
Співпраця з такого рівня компаніями – результат євроінтеграційної політики України у сфері зовнішньоекономічної діяльності. Свідченням того, що Україна є серйозним гравцем на глобальному ринку.
Учасники проекту:
Gamaya – координатор та керівна компанія проекту, швейцарська компанія, яка є однією з найперспективніших ТОП-20 компаній світу, що працюють у сфері ІТ-технологій для сільського господарства (AgTech). Gamaya застосовує унікальну сукупність таких технологій, як запатентована технологія гіперспектральних камер, безпілотні літальні апарати та штучний інтелект. Технологія дозволяє детально діагностувати різні стреси сільськогосподарських культур у різних регіонах на основі великих знань у галузі агрономії.
Швейцарський федеральний інститут технології, ETH Zurich . – вважається одним із найкращих університетів світу у сферах математики, інженерії та управління, заснований у 1855 році. Лабораторія автономних систем є розробником ряду перспективних технологій та проектів, спрямованих на використання відновлюваних джерел енергії у роботі, таких як Atlantik-Solar, Solar 3 та ін.
DroneUA – провідний інтегратор безпілотних технологій на ринку України. Компанія веде свою діяльність у сферах, енергетики та нафтогазовій промисловості, а також у сферах геодезії та топографії. Основними напрямками роботи Drone.UA є розробка та впровадження галузевих рішень, заснованих на технології дронів, надання послуг з використанням БПЛА, а також обробка даних, що одержуються за допомогою безпілотників. Технології Drone.UA використовуються на понад 3.1 млн. гектарів посівних площ України.
Фінансує проект Європейське космічне агентство - міжнародна організація, створена в 1975 році з метою дослідження космосу. ЄКА складається з 22 постійних членів, у деяких проектах також бере участь Канада. В основному проводить безпілотні запуски апаратів для вивчення біля космічного простору. Серед найвідоміших апаратів ЄКА - космічний телескоп "Хаббл", сімейство ракет "Аріан", зонди "Гюйгенс", "Розетта", "Кассіні", "Галілей" та інші.
