В Украине DroneUA начали первыми использовать дроны на солнечных батареях. В мире такие технологии используются такими компаниями как Google, и Facebook. В Украине первыми технологию начали использовать Drone.UA.
Самолеты на солнечных батареях — это формат атмосферных спутников с использованием возобновляемых источников энергии. В будущем дроны смогут находиться в воздухе неограниченное количество времени за счет своей конструкции, которая позволяет ему выполнять длительные полеты именно за счет того, что функционал дрона и энергоэффективного полета объединяется с возможностью возобновления ресурса батарей прямо в воздухе.
Для работы используются высокоэффективные солнечные батареи для вырабатывания энергии полета в воздухе. Днем самолет постоянно заряжается, а ночью он расходует сакоммулированный на себя заряд.
В текущем проекте технология предназначена для сканирования большого количества сельскохозяйственных территорий. В будущем технология может служить и для ретрансляции сигналов, чтобы в случае экстренных ситуаций разворачивать центры длительного мониторинга на больших высотах.
Дроны на солнечных батареях позволяют закрывать не поля и не отдельные участки – они позволяют закрывать целые области
Первый самолет, на солнечных батареях, который появился в Украине, летает от 6 до 8 часов, в зависимости от погодных условий. Следующие модификации оборудования будут усовершенствованы, и в воздухе аппарат сможет находиться значительно дольше. В мире такие примеры есть – некоторые самолёты на солнечных батареях уже летают 60 и 80 часов.
Это результат международного проекта с вовлечением Швейцарских и Украинских компаний, при финансировании Международного Космического Агентства,
О применении
Сельское хозяйство и производство продуктов питания являются жизненно важной частью мировой экономики. Ожидается, что население мира вырастет с 7,2 млрд. до 10 млрд. к 2050 году. Это формирует потребность в увеличении производства продуктов питания за счет повышения эффективности урожайности и совершенствования методологий ведения сельского хозяйства, и снижения зависимости от широкого использования химических веществ, включая удобрения и пестициды.
Для повышения эффективности урожайности фермеры нуждаются в надежных и точных инструментах мониторинга для диагностики и оптимизации использования сельскохозяйственных земель. Эта концепция, известна как «точное земледелие», и ее смысл в применении средств защиты или удобрений только в участках, которые нуждаются в этом. Общие экономические выгоды от точного земледелия включают увеличение производительности (30%), сокращение затрат на удобрения и снижение затрат на средства защиты.
В точном земледелии объединение возможностей гиперспектрального сканирования и аналитики с помощью, технологии длительных полетов с использованием дронов на солнечных батареях, а также экспертизы по массовой эксплуатации беспилотных платформ дают возможности создания решений, которые будут применяться для сканирования огромных массивов полей.
Цель проекта – создание нового продукта на примере эксплуатации в Украине, который объединит уровни экспертизы, с возможностью масштабирования в другие страны
Кроме агросектора полученные решения смогут применятся в геодезии и топографии, в работе операторов мобильной связи, в добывающей промышленности и т.д.
Описание технолоий проекта
В качестве сенсора платформы и системы аналитики используется гиперспектральная камера Gamaya, а также облачные продукты по обработке данных. Гиперспектральный сенсор способен фиксировать активность электромагнитного отражения в 80 каналах в диапазоне волн 400-100 нанометров, вместо классических 3-4 каналов мультиспектральных камер. Это дает возможность более точного дистанционного определения биофизических и физико-химических свойств растений и почвы.
В качестве дрона на солнечных батареях используется платформа Solar 3, производства Швейцарского федерального института технологии ETH Zurich. Дрон способен выполнять абсолютно автономные полеты продолжительностью 6-8 часов с перспективой увеличения этого показателя. За один рабочий день платформа потенциально сможет сканировать до 20 тысяч гектар, в зависимости от выбранных характеристик полета. Взлет беспилотной платформы выполняется в полевых условиях с использованием катапульты, или с рук оператора БПЛА.
Drone.UA является компанией-оператором, который помогает создавать бизнес-процессы и итоговый продукт – комплексное решение применимое в Украине. В зону ответственности DroneUA входит эксплуатация технологий, правовое обеспечение и коммуникация с государственными регуляторами для выполнения работ
Получаемые показатели:
Для сельскохозяйственных предприятий в рамках проекта специалистами DroneUA будет собираться информация и будут предоставляться следующие показатели:
- Распознавание и классификация сорняков
- Мониторинг развития биомассы и прогнозирование урожайности
- Распознавание и раннее определение появления вредителей и заболеваний
- Определение потребностей в NPK
- Определение эрозии почвы
- Определение проблем с доступностью влаги
Почему технология в Украине?
Украина – страна, где сосредоточен целый ряд особенностей в сельскохозяйственной отрасли. Это — большие площади полей и их сосредоточенность. Работать возможно с одним клиентом и при этом закрывать огромные массивы данных. Ряд украинских Агро компаний активно заинтересованы в дальнейшем продвижении технологии.
Экспертиза персонала в сфере украинской отрасли беспилотной авиации позволяет реализовывать наиболее амбициозные проекты, что делает Украину плацдармом появления инновационных технологий для всего мира.
Сотрудничество с подобного уровня компаниями – результат евроинтеграционной политики Украины в сфере внешнеэкономической деятельности. Свидетельство того, что Украина является серьезным игроком на глобальном рынке.
Участники проекта:
Gamaya – координатор и руководящая компания проекта, швейцарская компания, которая является одной из наиболее перспективных ТОП-20 компаний мира, работающих в сфере ИТ-технологий для сельского хозяйства (AgTech). Gamaya применяет уникальную совокупность таких технологий, как запатентованная технология гиперспектральных камер, беспилотные летательные аппараты и искусственный интеллект. Технология позволяет детально диагностировать различные стрессы сельскохозяйственных культур в различных регионах на основе обширных знаний в области агрономии.
Швейцарский федеральный институт технологии, ETH Zurich. – считается одним из лучших университетов мира в сферах математики, инженерии и управления, основанный в 1855 году. Лаборатория автономных систем является разработчиком ряда перспективных технологий и проектов, направленных на использование возобновляемых источников энергии в работе, таких как Atlantik-Solar, Solar 3 и др.
DroneUA — ведущий интегратор беспилотных технологий на рынке Украины. Компания ведет свою деятельность в сферах, энергетики и нефтегазовой промышленности, а также в сферах геодезии и топографии. Основными направлениями работы Drone.UA являются, разработка и внедрение отраслевых решений, основанных на технологии дронов, предоставление услуг, с использованием БПЛА, а также обработка получаемых с помощью беспилотников данных. Технологии Drone.UA используются на более чем 3.1 млн. гектаров посевных площадей Украины.
Финансирует проект Европейское космическое агентство — международная организация, созданная в 1975 году в целях исследования космоса. ЕКА состоит из 22 постоянных членов, в некоторых проектах также принимает участие Канада. В основном проводит беспилотные запуски аппаратов для изучения около космического пространства. Среди самых известных аппаратов ЕКА — космический телескоп «Хаббл», семейство ракет «Ариан», зонды «Гюйгенс», «Розетта», «Кассини», «Галилей» и другие.
