Матеріал підготовлено за підтримки партнерів компанії AMD
Що це означає?

На поле з ноутбуком: як дрони допомагають українському агросектору отримувати +10% до врожаю

* Безпілотники піднялися в небо за погодженням із військовими. Під час воєнного стану використання повітряного простору цивільними повітряними суднами заборонено. З квітня проведення агроробіт із застосуванням дронів допускається лише за умови отримання дозволів від обласних військових адміністрацій.

«Друзі, терміново збираємо на “пташку”» — з 24 лютого можна щодня побачити десятки таких оголошень в українських соцмережах. Дрони — очі військових й один із видів спорядження, що мають найбільший попит. Зараз вони критично потрібні не лише військовим, а й на економічному фронті, щоб допомагати підвищити врожаї у кризовий для країни час. Відтак забезпечити українській економіці гроші від експорту, а українцям — продукти на полицях взимку.

AIN.UA разом із партнером компанії AMD розповідає, як безпілотники використовуються в агросфері, навіщо ноутбук брати в поля, наскільки важливий вплив техніки на роботу фермерів та її результати, а також чому сільське господарство зараз — одна з найінноваційніших галузей.

Де і як застосовують дрони в агро

І до 2022 року роль України на міжнародному агроринку була важливою, а в процесі виявилася критичною для всього світу. Адже Україна — у п’ятірці світових експортерів зерна та лідер серед експорту соняшникової олії. За межами країни українські аграрії годують утричі більше людей, ніж саме населення України.

Технології допомагають агросектору працювати ефективніше, а під час кризи їхня цінність лише зростає. За оцінкою Макса Філіпова, керівного партнера фонду GR Capital, завдяки хайтеку Україна здатна збільшити свій агроринок уп’ятеро. Йдеться про штучний інтелект, біотехнології, хмарні технології, Big Data і, звісно, про дрони.

Безпілотники — це «очі» для аграріїв, адже вони дають можливість за кілька хвилин отримати візуальні дані про стан засіяних полів, оцінити здоров’я рослин, скласти детальні карти, спланувати подальші дії тощо. Наприклад, зйомка з дронів допомагає виміряти індекс вегетації — NDVI, що показує якість та кількість зелені на конкретній ділянці поля. Безпілотники використовуються і для розпилення захисних речовин на рослини.

Цього року, як розповідає співзасновник компанії DroneUA Валерій Яковенко, уперше вдалося внести засоби захисту рослин у полі над Києвом саме дронами*. Ба більше, якби не дрони, ці операції взагалі були б неможливі, адже поля лишалися замінованими.

Україна — серед світових лідерів за залученням дронів у аграрній сфері

Українські фермери вперше побачили дрони на полях у роботі 9 років тому. Як згадує Яковенко, ці технології настільки їх вразили, що рішення використовувати дрони аграрії приймали за секунди, просто в полі, під час перших польотів. Тоді як в інших індустріях пілотні проекти з дронами могли погоджуватися місяцями.

Останні кілька років дрони-обприскувачі почали масово застосовуватися — наприклад, у 2021 році порівняно з попереднім їхнє використання зросло уп’ятеро.

«Саме сільське господарство України б’є всі можливі світові рекорди за швидкістю інтеграції нових технологій. І це не лише про дрони, це загалом про робототехніку в агро», — говорить співзасновник DroneUA. Йдеться про ринок, який сам собою за обсягом та динамікою випереджає інші.

За оцінкою Валерія, в українському сільському господарстві вже за кілька років дрони використовуватимуться у рази більше, ніж в усіх інших сферах разом. Наразі це приблизно 30-35%. Тобто, кожен третій «промисловий» дрон в Україні — це пристрій, що допомагає ефективно виростити врожай.

Як дрони допомагають на полях

Завдяки можливостям, які надають безпілотники, трансформується весь ринок агро. Як пояснює Яковенко, одна з найгостріших проблем на полях — виконати технологічну операцію вчасно. Фермери вже не хочуть цілий рік утримувати штат та вкладати в обладнання мільйони доларів для завдань, які виконуються два тижні на рік. Дрони стають частиною цих змін, допомагаючи виконувати операції вчасно та гарантувати майбутній врожай.

Як саме безпілотники допомагають аграріям економити та заробляти більше

  • Внесення засобів захисту рослин дронами-обприскувачами в порівнянні з класичними самохідними та причіпними обприскувачами забезпечує економію пального на рівні 95%, води — на 90%, пестицидів — до 30%.

  • Повітряні дрони-обприскувачі при внесенні пестицидів гарантують нульове пошкодження рослин, не травмуючи їх, без витоптування та пошкоджень верхівок, що забезпечує додатково + 10% урожаю.

«Цьогоріч навесні, під час виконання перших сезонних робіт для захисту рослин, ми зафіксували кейс: у 2021 році для обробки поля підприємство використало 650 літрів пального, а коли цю роботу у 2022 році виконали дрони — пішло лише 12 літрів на все поле. Різниця приголомшлива», — згадує Яковенко.
Якщо перераховувати це на «живі гроші», цифри вражають. Наприклад, лише у виробництві соняшникової олії дрони допомагають отримати додатково до 10% врожаю. При експорті олії у $6,9 млрд — це додаткові $690 млн. І це лише одна культура.

Які бюджети закладають під дрони

«У сільському господарстві бюджети рахують на гектари. Наприклад, якщо йдеться про обприскування рослин засобами захисту — це гектари обробок, які можна виконати під час одного сезону до чотирьох разів. Кожне внесення таких засобів за допомогою дрона — це $10-12 на гектар. А загалом, якщо рахувати чотири внесення на сезон, це формує ринок у $1,08-1,3 млрд у послугах, які надаються щорічно», — говорить Яковенко.
«В Україні ринок кількості дронів оприскувачів можна прив'язати до наявного в країні земельного банку, і наразі ми можемо казати про 27 мільйонів гектарів, де на кожну тисячу гектарів має існувати дрон з окремим оператором. Це є прогнозний ринок у 27 000 дронів через 4 роки, і навіть цей об'єм лише частково задовольнить потребу ринку», — вважає експерт.

Яка техніка допомагає дронам працювати

Коли у сільському господарстві використовують дрони (так само як і іншу робототехніку), йдеться не про окремі пристрої: це ціла екосистема, де «софт» поєднаний із «хардом», із хмарою для зберігання та обробки даних, причому працювати все це має просто в полі.

Один із необхідних для цього завдання пристроїв — потужний ноутбук.

Адже саме з ноутбука фермер може аналізувати фотодані, які зняв дрон, прогнозувати майбутній врожай, дивитися стан здоров’я рослин, і навіть проектувати майбутні польотні місії для важких сільськогосподарських дронів-обприскувачів.

«Український аграрій вже давно став айтівцем! Дуже часто він потребує надійних інструментів для своєї роботи саме поряд з виробничими потужностями, і аналіз даних із використанням програм виконується саме на лептопі», — пояснює Яковенко.

Робота в полі: до чого тут ноутбук на базі процесора
AMD Ryzen™ 7 5800U

Валерій розповів AIN.UA про те, які вимоги висувають до ноутбука, за допомогою якого «в полі» збирають та обробляють дані, отримані з дронів. У полі надважливі швидкість роботи ноутбука і місткість батареї: до найближчого офісу в розпал сезону можуть бути десятки кілометрів, а часу — обмаль.

Також важлива потужність ноутбука, яка визначається, зокрема, процесором. Адже програми, які аграрії використовують для аналізу даних, вимагають великого обчислювального ресурсу процесора.

Приклад такого програмного забезпечення — комплексні рішення від Pix4D. Це професійний софт для фотограмметрії, генерації хмар точок, цифрових поверхонь, моделей ландшафту, ортомозаїк. Зокрема, спеціалізований софт для аграріїв — Pix4Dfields використовують для обробки зображень, зібраних дронами, та створення на основі цих зображень 3D-карт.

Як працює Pix4Dfields:

Залежно від версії програми, Pix4Dfields дає можливість із величезного масиву фото та відео, отриманих дронами, робити окремі файли для аналізу: це або ортофотоплани, або цифрові моделі рельєфу чи поверхонь. Тож це важливий софт для роботи з безпілотниками.

Це дає змогу працювати з полем на рівні зон неоднорідності, і навіть на рівні окремих дерев, кущів чи навіть окремих рослин.

Усі риси рослин: покрівна площа, висота чи навіть кількість хлорофілу в листі — дають змогу працювати з окремими зонами поля. А дрони-обприскувачі в такий спосіб можуть дуже точно вносити засоби захисту лише на ті ділянки поля, які справді його потребують.

Як розповідає Яковенко, сам процес використання Pix4Dfields доволі простий:

01

Для обльоту поля використовується малий дрон

02

За допомогою нього збирають кількасот фото поля з висоти 100-120 м

03

Ці фото завантажують у програму та аналізують

04

На виході отримують єдине фото поля: схоже на супутниковий знімок, але з деталізацією, що дає змогу побачити окремі рослини

05

Після цього можна створювати польотні завдання для дронів-обприскувачів у QGIS (наприклад, щоб вони працювали лише на ділянках поля, де є шкодочинні об’єкти), і завантажувати їх як місії для дронів.

06

Усе, агродрони готові вилітати й обприскувати поле. Тепер пестициди не витрачають на ті ділянки, де все добре, а лише там, де вони справді потрібні.

Подібні програми працюють комфортно на потужних ноутбуках, проте з поточною лінійкою AMD навіть тонкі рішення для бізнесу проявляють себе на відмінно, про що навіть не можна було мріяти якихось 5 років тому.

Тож Валерій із командою спробували в роботі ноутбук НР Probook 455 на базі
процесора AMD Ryzen™ 7 5800U, у якого 8 ядер та 16 потоків з частотою від 1,9 до 4,4 ГГц, і розповіли про результати AIN.UA. Його використовували для створення польотних завдань для дронів.

Результати тесту ноутбука
на базі процесора
AMD Ryzen™ 7 5800U

Для тестування команда DroneUA використовувала НР Probook 455 із такими параметрами:

  • процесор AMD Ryzen™ 7 5800U

  • графіка Radeon™

  • оперативна пам’ять — 16 ГБ

Протягом тесту перевірили роботу ноутбука з найпопулярнішим софтом, який використовують фермери та геодезисти: різні продукти Pix4Dfields, Cloud Comparer, GIS-програми. Нижче наведено результати ноутбука на базі процесора
AMD Ryzen™ 7 5800U з графікою Radeon™ для проекту з обробки 100 фото:

Вирівнювання

7 хв 50 с

Побудова щільної хмари

11 хв 12 с

Побудова Mesh

6 хв 39 с

DSM

10 хв 53 с

Ортофотоплан

18 хв 52 с

Висновки

Що означають ці цифри вище?

За словами Валерія Яковенка, ноутбук на базі процесора AMD Ryzen™ 7 5800U проявив себе добре і швидко проводить розрахунки.

«З невеличкого дрона-скаута ми отримали сет фотографій поля, а потім за допомогою програм та ноутбука створили польотне завдання. Це важливий сценарій для обладнання в полі, але в аграрія є й офісна робота. Потрібно мати можливість використовувати саме це обладнання — і у стандартних офісних умовах усе вдалося зробити на відмінно», — говорить він.

Курси з «дроноводства» з’являються навіть у класичних українських вишах, наприклад, на базі НУБіП для бакалаврів агрономії четвертого курсу запроваджено обов'язкову дисципліну «Підготовка бакових сумішей та внесення засобів захисту дронами». Але часом для того, аби опанувати нову технологію роботи з дронами в полях, може знадобитися всього кілька тижнів практики.

Така готовність до нових технологій — з одного боку, а з іншого — користь робототехніки на службі в сільського господарства в Україні створюють для цього ринку хороші перспективи. Потенційно ринок сільськогосподарських дронів у нашій країні може дорости до обігу $1 млрд на рік та навіть більше. І він не обмежиться українськими кордонами.

З досвіду співзасновника DroneUA, українські фермери — одні з найбільших інноваторів у світі, і готові швидко вчитися впроваджувати подібні технології в роботу, особливо, якщо вони ефективно допомагають у плануванні та економії.

«Уже бачу, як за декілька років важка техніка рухатиметься кар’єрами Австралії або агророботи — просторами Африки, а оператори цих машин робитимуть це з-під Житомира чи околиць Харкова», — говорить Яковенко.

* Дякуємо представникам військової обласної адміністрації за надання дозволу для проведення польотів дронами під час проведення фільмування, а також голові ОТГ та керівництву агропідприємства за сприяння в комунікації.

Шукаєте надійне та мобільне рішення для продуктивної роботи будь-де, в офісі чи в полі?
Ноутбук НР ProBook 455 на базі 8-ядерного та 16-потокового процесора
AMD Ryzen™ 7 5800U з частотою від 1,9 ГГц до 4,4 ГГц легко адаптується під різні сценарії роботи та за потреби буде переміщатися разом із власником у сумці. Габарити дозволяють це робити без особливих зусиль. Стильний дизайн, потужний процесор і тривалий час автономної роботи роблять ноутбук HP ProBook незамінним помічником для сучасних користувачів, особливо малого та середнього бізнесу.
ТЕКСТ
Ольга Карпенко
Фото
Дмитро Ларін
відео
Віктор Нілов, Роман Якубенко
Дизайн та верстка
Іван Малиш
менеджер
Ірина Насильнєва
Продюсер
Ольга Андрусів, Яна Проценко
Представник компанії AMD
Олександра Олефір
Представник партнерів AMD
Анна Кузнецова
Співзасновник та керуючий партнер DroneUA
Валерій Яковенко
Представник DroneUA
Руслана Загній
Який ноутбук підійде для повсякденних завдань?
Тестуємо різні лептопи, що закривають бізнес-потреби, й описуємо враження.
Documents by Readdle завантажило вже 75 млн користувачів. Його створили українці.
Розповідаємо про команду
Як бізнесу знайти свого клієнта під час війни?
Поїздки в негоду,
черги та їжа для котиків
Як волонтери Bolt Food безкоштовно розвезли 6000 обідів