Meilleurs Drones Agricoles de 2019: Le Guide de l’Acheteur

Tout ce qui a trait à l'agriculture commerciale implique un engagement à long terme et une vaste gamme de processus fastidieux mais importants. La bonne nouvelle est que, grâce à la technologie, certains de ces processus peuvent être simplifiés. Les drones agricoles ont profondément transformé le visage de l'agriculture et de la culture ces 3 à 5 dernières années et offrent de nouvelles possibilités de rendre les processus agricoles plus faciles et beaucoup plus efficaces. Ils modifient également complètement la façon dont de nombreux agriculteurs et d’autres entités s’occupent de leurs affaires. Il est également important de noter que l'utilisation de cette technologie est également beaucoup plus sûre que le travail manuel des ouvriers agricoles.

Ces drones dotés de capteurs avancés et de capacités d’imagerie offrent aux agriculteurs de nouvelles façons de surveiller les progrès des cultures, de vérifier les dégâts causés par les tempêtes et de s’assurer que les cultures et les troupeaux sont en bonne santé.

L'agriculture de précision est un concept de gestion agricole qui utilise des drones pour observer, mesurer et répondre à la variabilité constatée dans les cultures afin d'augmenter les rendements et de réduire les dommages causés aux cultures.

Les conditions météorologiques deviennent de plus en plus intenses et l’agriculture n’est plus un art, c’est une science très complexe dans laquelle les agriculteurs et les travailleurs doivent être préparés. En outre, d'autres éléments très importants tels que la sécheresse et l'utilisation de pesticides obligent les agriculteurs à prendre des décisions très importantes. Les drones agricoles sont si puissants et innovants qu'ils peuvent alléger un peu le fardeau. La technologie des drones a le potentiel de révolutionner notre façon de faire beaucoup de choses. Les drones sont partout aujourd'hui, de la photographie à l'agriculture, et aujourd'hui, nous allons jeter un coup d'œil aux meilleurs drones agricoles de 2017.

Mais en plus de nous donner la possibilité de livrer des colis directement à la porte ou de capturer les séquences de mariage parfaites, il est évident que les drones peuvent faire toute la différence dans tous les secteurs où le terrain doit être rapidement couvert et qu’il en est un exemple parfait dans le monde. de l'agriculture. Les drones ont un rôle important à jouer dans l’avenir de l’agriculture, de la plantation automatisée à la gestion des cultures et à la surveillance en temps réel.

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À qui s'adresse ce guide?

Ce guide est pour Les agriculteurs et professionnels des services agricoles qui veulent surveiller la santé des cultures et du bétail en utilisant des véhicules aériens sans pilote (UAV).

Ce guide couvre tout ce que vous devez savoir:

  • une courte liste d'arpenteurs d'UAV
  • logiciels et services d'imagerie courants
  • avis de drones sur les principaux UAV utilisés pour l'agriculture de précision
  • le derniers règlements de la FAA régissant l'utilisation de drones dans l'agriculture

Ce guide vous indiquera tout ce que vous devez savoir pour choisir et acheter le meilleur UAV adapté à vos besoins. si vous souhaitez piloter votre propre drone d’agriculture à voilure fixe ou multi-rotor.

Ce guide fera de vous un acheteur avisé si vous envisagez de faire appel à un tiers pour surveiller les cultures à votre place.

Dans ce guide d’achat de drones agricoles, vous apprendrez:

  • Pourquoi et comment utiliser des drones pour explorer les champs et les cultures afin de vérifier les plantes
  • Les meilleurs drones agricoles disponibles aujourd'hui (multi-rotors et ailes fixes)
  • Les différents composants matériels et logiciels requis
  • Les avantages et les inconvénients de l'utilisation de drones par rapport à d'autres méthodes d'enquête aérienne
  • Conseils pour commencer – comprend une courte liste de sociétés de services de drones agricoles que vous pouvez engager pour enquêter à votre place, ainsi qu'une courte liste de forfaits de drones RTF conçus spécifiquement pour l'agriculture.

Professionnels sérieux seulement, s'il vous plaît

Les drones agricoles sont des outils avancés de collecte de données destinés aux professionnels chevronnés, et non à votre produit grand public. drone de caméra ou drone de course. Ils ne sont pas bon marché et les prix des systèmes complets de drones agricoles RTF vont de 1 500 dollars à plus de 25 000 dollars.

Deux types de les gens pourraient vouloir posséder un drone de l'agriculture:

  1. Fournisseurs de services agricoles et d'autres professionnels qui volent des drones pour Les agriculteurs
  2. Les agriculteurs qui veulent piloter leur propre drone

Si vous appartenez à l'une ou l'autre de ces catégories, il est important de garder à l'esprit que:

Les points de vue de la FAA (Federal Aviation Administration) tout opérations de drones agricoles comme opération de drone commercial, ce qui signifie que l'opérateur de drone doit avoir un certificat de pilote à distance voler. Et même si aucun argent ne change de mains, c'est vrai.

En d'autres termes, il n’existe pas de amateur opérateur de drone agricole, alors courez – loin, très loin si vous êtes projeté par un groupe de drones affirmant qu’ils n’ont pas besoin de certificat de pilote à distance pour surveiller votre domaine.

Les meilleurs drones / drones agricoles (prêts à voler) sur le marché

Voici les meilleurs RTF drone agricole / systèmes UAV / UAS actuellement disponible sur le marché, à la fois multi-rotor et à voilure fixe.

Tous ces drones de levés aériens sans pilote sont livrés prêt à voler. Ils sont équipés de tout le matériel, les capteurs et les logiciels dont vous aurez besoin. arpenter vos terres agricoles, suivre votre bétail et surveiller la santé de vos cultures.

Cependant, le marché évolue rapidement et certains des premiers entrants ont maintenant disparu. Assurez-vous de consulter les derniers détails sur le site Web du fabricant, car la plupart des fournisseurs mettent à jour leurs prix, leurs progiciels, leurs plates-formes et leurs fonctions sur une base mensuelle.

Les meilleurs drones agricoles à voilure fixe

Les drones agricoles à voilure fixe peuvent couvrir jusqu’à 10 fois la superficie occupée par un quadricoptère typique en un seul vol. meilleur choix lorsque vous devez couvrir beaucoup de terrain, rapidement.

Cela dit, en raison de la vitesse d'image, les UAV à voilure fixe sont souvent incapables de capturer des détails 3D / topographiques de qualité topographique.

PrecisionHawk Lancaster 5

PrecisionHawk prend une position avancée dans tous les aspects de la technologie UAV. Ils jouent un rôle de premier plan dans les efforts de réglementation des drones et jouent un rôle déterminant dans le travail d'intégration des drones aux États-Unis. Le Lancaster peut être utilisé dans différents secteurs: énergie, exploitation minière et inspection. Cependant, sa facilité d'utilisation, la gamme la plus large de capteurs aériens et sa durabilité en font l'outil idéal pour l'agriculture, en particulier dans des conditions difficiles.

Lancaster 5 est leur dernière version. Il ajoute des commandes de vol embarquées plus intelligentes, une envergure plus longue pour améliorer la stabilité, une nouvelle structure de queue et un châssis robuste plus durable sur les atterrissages difficiles.

Spécifications

Intelligent et conscient

Le Lancaster est équipé de capteurs embarqués qui mesurent l’humidité, la température, la pression atmosphérique ainsi que la lumière incidente, le tout en temps réel. Il réagit aux conditions météorologiques changeantes, aux charges dues au vent, aux charges utiles, à la visibilité, etc., en utilisant l'intelligence artificielle.

Contrôle de vol

Le logiciel de surveillance et de suivi de vol InFlight de PrecisionHawks vous fournit des données en temps réel sur la durée de vie de la batterie, les performances de l'avion, l'altitude, la position et la trajectoire de vol.

Le drone s'adapte aux conditions environnementales imprévisibles et aux différentes charges utiles avec des commandes de vol intelligentes pour obtenir les données dont vous avez besoin.

Planification de vol

La planification de vol ne pourrait être plus simple. Le Lancaster 5 est totalement autonome et simple à utiliser: il vous suffit de sélectionner votre altitude cible et la résolution au sol souhaitée. Le drone crée automatiquement un plan de vol. Ensuite, lancez l'appareil comme un avion en papier et optimisez automatiquement son plan de vol pour collecter les données de la manière la plus efficace possible. Une fois la mission terminée, le Lancaster se posera automatiquement.

Capteurs

La plate-forme Lancaster est construite sur un logiciel open source. Cette fonctionnalité permet aux développeurs de concevoir et d'intégrer facilement des capteurs pour tous les besoins.

Une large gamme de capteurs est disponible pour capturer des données multispectrales, thermiques / IR, visuelles, LIDAR et hyperspectrales. Vous avez maintenant accès à plus de types de données que jamais auparavant pour fournir les bonnes informations pour votre application.

Le Lancaster 5 est équipé de capteurs plug-and-play. La meilleure chose à propos de ces capteurs est qu'ils peuvent être échangés sur le terrain sans configuration.

En raison de la qualité open source de la plate-forme, de nouveaux capteurs sont constamment développés, ce qui permet aux chercheurs et aux entreprises d'intégrer rapidement et facilement leurs propres types de capteurs au logiciel. Un capteur radar pénétrant dans le sol sera une innovation à venir particulièrement intéressante.

Cartographie et analyse

Le Lancaster 5 est livré avec l’étonnante solution de gestion et d’analyse de données DataMapper de PrecisionHawk, disponible en tant que logiciel de bureau ou via le cloud. DataMapper produit des cartes 2D et 3D précises en mosaïques géoréférencées.

A partir de là, les données de terrain peuvent être traitées à l'aide d'indexeurs et d'algorithmes sur le DataMapper. AlgoMarket.

Sur AlgoMarket, vous pouvez sélectionner et acheter le traitement des données pour n'importe quel but. Il existe un large éventail d’indices, notamment:

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SenseFly eBee SQ

Drone géant perroquet a fait confiance et a investi dans les startups de l'agriculture par drones dans le passé. Une de ses sociétés a maintenant produit le eBee SQ. Ce drone agricole de précision peut avoir un impact important sur le secteur agricole car il est conçu pour surveiller les cultures, de la plantation à la récolte.

Le eBee SQ est le drone agricole le plus efficace et le plus large sur le marché. Il constitue un choix éprouvé et populaire parmi les fournisseurs de services agricoles qui doivent parcourir beaucoup de terrain rapidement. Il peut couvrir des centaines d'acres en un seul vol – jusqu'à 10 fois plus que les drones quadricoptères. La série eBee a enregistré plus de 300 000 missions à ce jour.

Spécifications

500 acres en un seul vol

le eBee SQ est très rapide et peut capturer des données multispectrales et visuelles sur des centaines d'acres de cultures en une seule charge. Cela signifie moins de vols au total, pour une surveillance et une analyse extrêmement efficaces des cultures. Lorsque vous passez moins de temps à collecter des données, vous disposez de plus de temps pour les exploiter.

Vous pouvez traiter ces données une fois que vous les avez capturées, en utilisant n’importe quel logiciel populaire de votre choix, tel que AIRINOV, MicaSense ATLAS ou Pix4Dmapper Ag / Pro logiciel pour créer des cartes d'indice de végétation.

Voici certaines des données que vous pouvez capturer en un seul vol eBee:

Planification de vol simplifiée

Le eBee SQ comprend leur logiciel de planification de vol et de station sol exclusif à eMotion Ag. Cela rend le processus de création d'un plan de vol très simple.

Téléchargez vos limites de parcelle à partir de votre système FMIS existant, telles que le SMS de Trimble FarmWork ou d’Ag Leader, pour commencer. En outre, ils peuvent être dessinés à l'écran.

Le pilote doit définir la zone à surveiller pour lancer la mission, définir la résolution de l'image et définir le chevauchement souhaité. Après cela, le logiciel génère un plan de vol optimal.

Le eBee est également livré avec un logiciel d'analyse. Cette fonctionnalité vous permet d’observer les données et de prendre des décisions en fonction des informations les plus récentes.

Une solution agricole complète

Le eBee est facile à piloter. Il vient avec avancé, logiciel de planification de vol, de gestion de vol et de traitement d'images spécialement conçu pour fonctionner dans un flux de travail complet drone-tracteur, et les fonctions de senseFLY Capteur Sequoia à 5 spectres (4 bandes spectrales + visible / RVB).

Agir dès maintenant

Vous pouvez ensuite générer des cartes de prescription à l'aide de Pix4Dmapper Ag en utilisant vos cartes d’index et les télécharger dans votre système FMIS ou dans un tracteur. Vous pouvez également traiter davantage les données à l'aide d'une autre solution de carte d'index, telle que ArcGIS, QGIS, AgPixel, SMS, Global Mapper et autres systèmes SIG courants.

Il y a 4 raisons de choisir le SQ eBee:

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Autres drones agricoles à voilure fixe

Les meilleurs Drones Agricoles Multi-Rotors

Pour le dépistage de près, le repérage et les tâches d'arpentage détaillées, un drone multi-rotor est un meilleur choix qu'un drone à voilure fixe.

Piloter un drone à rotors multiples vous donne beaucoup plus de contrôle sur chaque image que vous capturez. Par conséquent, la précision et la résolution sont souvent meilleures que celles que peuvent fournir les UAV à voilure fixe.

L’inconvénient est que la portée et la couverture par vol sont bien moindres, car la plupart des drones agricoles multi-rotors ne peuvent couvrir plus de 50 hectares entre deux charges.

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Mise à niveau Sentera NDVI pour DJI Phantom 4 PRO

C'est un excellent drone agricole de démarrage, en particulier pour le dépistage, et c’est la meilleure solution pour ceux qui ne possèdent pas encore de Phantom ou pour ceux qui veulent un drone agricole dédié.

Le capteur unique NDVI de Sentera transforme le Phantom 4 Pro en un outil de recherche simple, puissant et précis.

Le kit intègre un Caméra à obturateur global 1,2 MP NIR à côté de votre caméra Phantom existante. Cette fonctionnalité vous permet d’obtenir le meilleur des deux mondes – Photos NIR pour Indexation NDVI, plus une caméra couleur à cardan pour le dépistage.

Le capteur Sentera NDVI pèse 30 grammes et comporte un obturateur global pour les images infrarouges sans distorsion (NIR) sans distorsion utilisé pour produire des cartes de santé des cultures avec différence normalisée précise (NDRE) et un indice de végétation différencié (NDVI) normalisé.

La mise à niveau de NDVI de Sentera permet à un drone Phantom 4 Pro de capturer des couleurs haute résolution. Cela fournit aux agriculteurs et aux agronomes une solution précise et abordable pour aider à déterminer la santé et le dynamisme d'une culture.

Le package comprend une version gratuite de Sentera Logiciel de traitement d'image AgVaultafin que les données puissent être visualisées au bord du champ, où des actions immédiates peuvent être prises.

Cependant, il est important de noter qu'il y a deux inconvénients:

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Paquet de dépistage des cultures PrecisionHawk

Le programme Crop Scouting comprend le logiciel Phantom 4 Pro de DJI, associé au logiciel de vol et d’analyse de PrecisionHawk. Le package comprend également le logiciel de surveillance de vol InField, le capteur visuel, le logiciel de traitement d'image DataMapper Lite et l'application mobile de contrôle et de surveillance de vol InFlight qui vous permet de contrôler votre drone à l'aide de votre smartphone.

le Phantom 4 PRO est un drone de caméra incroyable qui est plus que capable de la plupart des tâches d'arpentage visuel. Cependant, la transformation de cet ensemble en une solution complète d’enquête sur les cultures entraîne des coûts supplémentaires.

Cet ensemble est destiné aux producteurs qui souhaitent améliorer l'efficacité de la production dans leurs opérations d'agriculture de précision en mettant en œuvre la technologie des drones. PrecisionHawk simplifie pour les producteurs l’adoption de la technologie des drones et la preuve du retour sur investissement en lançant un kit d’agriculture plus intelligent, simple à utiliser et peu coûteux. L’objectif de cet ensemble est de donner aux producteurs un moyen de réaliser des analyses et des analyses aériennes rapides. Livraison des informations le jour même.

Cependant, ce paquet a aussi ses limites, par exemple:

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AGCO Solo

Le kit complémentaire AGCO SOLO est basé sur le Quadricoptère 3DR Solo. L'achat coûteux d'imagerie satellite à faible résolution ou de surveillance inefficace des cultures à pied est révolu, et le kit complémentaire AGCO SOLO est votre solution pour une meilleure gestion de la ferme. Le kit comprend un Go Pro caméra proche infrarouge pour surveiller la santé des plantes, et un Caméra GoPro Hero 4 pour l’imagerie couleur.

SOLO AGCO utilise une planification de mission intuitive et un logiciel de cartographie haute résolution basé sur le cloud, offrant aux agriculteurs un moyen simple d'identifier les problèmes dans leurs champs rapidement et efficacement.

Cet UAV comprend également un logiciel d'imagerie et d'analyse Agribotix d'un an pour l'agriculture de précision. Il a un temps de vol d'environ 20 minutes avec caméra et cardan.

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DJI Smarter Farming Package

Tout est intégré, testé et prêt à aller au travail, prêt à l'emploi Le package Smooth Farming de DJI. C’est une solution d’enquête agricole abordable et simple à piloter pour exploitants agricoles sérieux et prestataires de services agricoles professionnels.

Le forfait DJI Smart Farming comprend une solution facile à piloter Plate-forme volante Matrice 100 avec deux capteurs intégrés (capteur multispectral, idéal pour la surveillance de la santé des plantes et capteur visible, idéal pour le comptage des plantes et la cartographie de drainage 3D).

Le paquet vient avec l'excellent PrecisionHawk Solution DataMapper, qui peut être utilisé pour analyser une carte orthomosaïque 2D / 3D et pour collecter automatiquement des images de haute qualité.

Il est important de noter que contrairement à la caméra NDVI verrouillée de Sentera, La garantie de DJI reste intacte.

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Sentera Omni Ag

le polyvalent Drone Omni Agriculture est jumelé avec un Capteur Sentera Double 4K. Cette combinaison gagnante amène le repérage des cultures à un niveau supérieur et permet aux producteurs de rechercher des récoltes à l’aide d’une technologie révolutionnaire. Capteur Sentera Double 4K avec Vidéo LiveNDVI capacité, collection d'images rapide et capacité à capturer de la végétation à différence normalisée (NDVI) et du proche infrarouge (NIR) à haute résolution – en même temps!

Unique, le drone Omni Ag peut diffuser des données de culture NDVI en direct à la volée. Cela signifie que vous obtenez un retour d'information instantané sur la santé de la culture et que vous pouvez agir avant son arrivée.

Vous utilisez Sentera Logiciel AgVault 2.0 gérer le traitement des images.

Vous pouvez contrôler votre Omni Ag Drone en utilisant le contrôleur de vol dédié ou votre smartphone.

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Autres Drones Agricoles Multi-Rotor

Première décision: un drone agricole à voilure fixe ou à rotors multiples?

Aile fixe Les agriculteurs préfèrent souvent les drones car ils peuvent passer plus de temps dans les airs et couvrir plus de surface que les plates-formes multi-rotors. Les drones à voilure fixe sont les mieux adaptés au balayage de grande taille à champ ouvert.

Les drones à voilure fixe portent souvent plus de charge utile qu'un multirotor. Cela signifie plus de capteurs, ce qui permet de capturer plus d'informations en un seul vol, ce qui peut réduire le temps total nécessaire à la collecte des données pour un acre donné.

Les drones à voilure fixe sont également plus chers. Une fois équipés de capteurs, ils coûtent normalement entre 5 000 et 25 000 $ ou plus.

En raison de leur maniabilité, drones agricoles multi-rotors sont mieux adaptés à la numérisation 3D de champs et d'objets et à l'imagerie de précision de petites zones / contraintes.

Les temps de vol des quads et autres multi-rotors sont environ la moitié de ceux d'un drone à voilure fixe, et la charge utile de nombreux multi-rotors est inférieure à celle des drones à ailes fixes. C’est la raison pour laquelle la plupart des multi-rotors ne transportent qu’un ou deux capteurs et qu’en conséquence, couvrir un champ entier peut prendre deux fois plus de temps qu’avec une aile fixe.

Les drones multi-rotors sont généralement moins chers que les ailes fixes. Ils commencent à environ 1 500 à 10 000 dollars US pour un drone de qualité professionnelle doté de caméras multispectrales et d'un logiciel de traitement d'images en agriculture.

Le meilleur des deux mondes

Certains agriculteurs et opérateurs achètent des versions moins chères des deux, plutôt que d’opter pour un type de drone.

Un petit multirotor peu coûteux est utilisé pour les missions de repérage rapide, pour une vérification plus précise des zones à problèmes et pour la manipulation d'une zone, un avion ne peut pas survoler. D'autre part, un drone à voilure fixe est utilisé dans les grands espaces ouverts où de longs passages rectilignes sans obstruction sont possibles.

De nos jours, de nombreux agriculteurs commencent par acheter une solution pré-testée équipée de NDVI, telle que DJI. Forfait agriculture plus intelligente, ou un quadricoptère à 1 500 $ RTF comme un Phantom 4 PRO.

Ils peuvent passer à des ensembles multi-rotors et à voilure fixe plus coûteux et plus efficaces après avoir testé le retour sur investissement de la surveillance par drones. Ces progiciels peuvent être intégrés à leurs systèmes de gestion agronomique (AMS) et leurs systèmes d’information de gestion des exploitations agricoles (SIGF).

Capturer les données: capteurs et imagerie

Il existe de nombreuses options de capteurs d'imagerie sur le marché pour les drones agricoles, allant de 200 USD pour une caméra GoPro HD à plus de 50 000 USD pour une caméra hyper-spectrale.

Appareils photo

UNE haute résolution caméra est le type de capteur le plus courant et le moins cher. Cette caméra prend images en longueur d'onde visible (VIS). De plus, s’ils sont équipés des filtres appropriés, plusieurs de ces caméras peuvent également prendre en charge images dans le proche infrarouge (NIR).

12 mégapixels est la résolution minimale requise pour les applications agricoles. Les caméras drone populaires telles que les GoPro Hero 3 et Hero 4 sont capables de capturer cette résolution.

Vous voulez une caméra avec un objectif grand angle, grand angle ou "fish-eye", parce que ces objectifs ont tendance à photographier plus de surface en un seul coup. Et ne vous inquiétez pas de la distorsion de l’image. Un logiciel de traitement d'image de qualité éliminera ce problème lors du traitement.

Voici quelques-uns des meilleurs appareils photo utilisés dans l'agriculture aujourd'hui:

Multispectrale

Avec Multispectrale capteurs d’imagerie, vous pouvez voir des choses que vous ne pouvez pas voir dans le spectre visuel, par exemple des zones humides au sol.

Vous pouvez utiliser le capteur multispectral MicaSense Red. Il coute pour $ 6.450.

Une autre option est la Mise à niveau Sentera NDVI pour les drones de la série DJI Phantom , un nouveau capteur NDVI ultra-léger pour Phantom 4 et Phantom 3. Il enregistre simultanément des données dans le proche infrarouge (NIR), la bande visuelle (VIS) et le NDVI au cours d’un seul vol. Il est important de noter que la caméra à cardan DJI n'est pas modifiée.

LIDAR

LIDAR est une technologie de télédétection précise. Il mesure la distance en éclairant une cible avec un laser et en analysant la lumière réfléchie. LIDAR est couramment utilisé pour développer un modèle 3D précis d'une zone et pour mesurer des bâtiments et des masses continentales avec précision.

Les capteurs LIDAR coûtent entre 60 000 et 150 000 dollars, ce qui signifie qu'ils sont très chers.

Thermique

Les capteurs thermiques aéroportés peuvent détecter les points chauds et mesurer les changements de température de l'installation et de la terre au fil du temps. Ils peuvent également détecter la présence d'eau en raison de son effet de refroidissement. Cela peut être extrêmement utile pour détecter les dommages aux cultures dus à la sécheresse et / ou aux problèmes saisonniers.

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Fournisseurs de services de drones agricoles

Il existe aujourd'hui des milliers d'opérateurs de drones aux États-Unis. Environ un tiers déclarent offrir des services utiles aux entreprises agricoles.

La nouvelle réglementation de la FAA permet aux nouveaux pilotes de simplement passer un test écrit pour obtenir leur certificat de pilote à distance. Grâce à ces nouvelles réglementations, des milliers de nouveaux opérateurs arriveront bientôt sur le marché.

Cependant, cela ne signifie pas que ces nouveaux pilotes sachent voler en toute sécurité, ni savoir comment capturer des images orthomosaïques pour votre exploitation agricole.

Voici plusieurs opérateurs de drones et fournisseurs de services d’image réputés, expérimentés et certifiés, qui fournissent des technologies et des services entièrement supportés, conviviaux et basés sur les drones développés pour l’agriculture:

Qu'est-ce que l'agriculture de précision (PA)?

Agriculture de précision (Pennsylvanie) ou agriculture par satellite ou gestion des cultures spécifique au site (SSCM) Est une approche de la gestion agricole qui utilise les technologies de l’information pour faire en sorte que le sol et les cultures reçoivent exactement ce dont ils ont besoin pour une productivité et une santé optimales.

L’objectif de l’AP est d’utiliser plus efficacement les ressources limitées d’une ferme pour obtenir un rendement maximal, tout en garantissant la rentabilité, la durabilité et la protection de l’environnement. Réduire au minimum la variabilité de la santé des cultures dans et entre les champs est une méthode primordiale pour le faire. Lis cet aperçu incroyable publié par The Economist pour en savoir plus sur l'agriculture de précision.

Precision agriculture relies upon IT services, software, and specialized equipment, and the approach includes accessing real-time data about the conditions of the crops, soil and ambient air, along with other relevant information such as equipment availability, labor costs, and hyper-local weather predictions.

Precision agriculture requires a LOT of data to work due to its nature. Here are the three main types of data:

Selon Technavio , the use of precision agriculture technologies is growing very fast, globally.

Where Do Drones Fit in Precision Agriculture (PA)?

Drones are a new, high-precision way to get geo-tagged images from the air.

Drones are cheaper for surveying fields of less than 50 hectares in size than satellite imaging, manned scouting, and manned aircraft surveillance.

Compared with other aerial survey methods, drones generate more frequent and more precise data about the condition of crops, and this data is used in many ways to improve the performance of a farm’s operation.

Some say that the new FAA rules will restrict the usefulness of drones for agriculture. The reason for this claim is that under the new Part 107 rules, all measurement and observation must be taken by a drone that is within visual line of site (VLOS) of the operator, which becomes a real problem for farms and fields that are larger than VLOS.

However, it is important to note that the vast majority of farms don’t have this issue.

Selon this report there are about 2.1 million farms in the US, and the average size is 434 acres. Small family farms, averaging 231 acres, make up 88 %. This means that 1.85 million farms can benefit immediately from agricultural drones.

Aujourd'hui, drones are used to collect a variety of image-based data about the condition of livestock, fields, and crops – including:

Pour livestock operations, drones can be used to monitor the movement, status, and location of animals. Drones can do this job with more frequency and at a lower cost than other means.

Drone data is used to do farming operations more efficiently and effectively, comprenant:

To take fast action, orthomosaic images generated by drones can be fed into an agricultural program like Sirrus®”, Stratus®, FarmRite®, SST Summit®, SMS by Ag Leader or other software tools to create prescription maps.

Prescription maps inform the farm operator what and where specific actions are needed, for example decreasing or increasing nitrogen spread on trouble spots, and they can be transferred directly into a precision applicator (sprayer) like a Case IH® or John Deere®.

Here’s an amazing 7-minute video segment produced by Iowa Public TV. This video explains why drones are being incorporated into crop management by more and more farmers.

vidéo: https://youtu.be/ikU39yitmYk

Drones and Agronomy Management Systems

Today many precision farmers use agronomy management systems to collect and integrate all of the data flowing to/from their sensor-equipped drones, combines, tractors, and other farm equipment. They do that because of the amount of data required.

AgOS by AgWorks et MyAgCentral are leading agronomy management platforms.

Drones interact with agronomy management systems by feeding them with detailed, rich and timely geo-tagged images, and farmers can react more quickly and more precisely using this data than they can using other aerial imaging methods.

Advantages of Drones over Other Aerial Imaging Systems

Environ 80% of the global drone industry revenues are in some way related to agriculture.

We all know that farmers are some of the most risk-averse people on Earth. So why would they adopt such a new technology?

Maybe it’s because agriculture drones offer many advantages over other crop monitoring methods including manned aircraft, manned scouting and satellite imaging, and these advantages include:

In day-to-day operations, these advantages help farmers catch issues much faster and react more quickly. This can save thousands of dollars in crop losses per field.

The data generated by drones help farmers get a more accurate and detailed picture of how their crops are reacting to their management strategies. This can lead to more effective use of limited resources.

After all, every extra bit of knowledge helps, because a typical family farmer only gets 40 chances (seasons) to get things right.

How Flying Cameras Measure the Health of Crops

To spot issues with a crop’s health, most agriculture drones depend on multi-spectral imaging. Specifically, they look at changes over time in near-infrared (NIR) light et visible light (VIS) reflected by crops, and these images are taken over time by satellites, manned aircraft or drones.

Plants reflect different amounts of visible green and NIR light, depending on how healthy they are, so it’s possible to detect plant health from these images. We can spot potential health problems by measuring the changes in visible and NIR light reflected from a crop.

This image explains the idea:

Meilleurs Drones Agricoles de 2019: Le Guide de l’Acheteur 2

To monitor changes in plant health over time, drone images are processed to calculate a tracking index called NDVI (normalized difference vegetation index). NDVI is a measure in the difference between light intensity reflected by the field in two different frequencies:

NDVI = (NIR-VIS)/(NIR+VIS)

NDVI is the ratio of NIR (near infrared) reflectivity minus VIS (visible red reflectivity), divided by NIR plus VIS.

When you compare a normal camera image of a winter wheat field to a NDVI-processed image of the same field, here is what you see:

Meilleurs Drones Agricoles de 2019: Le Guide de l’Acheteur 3

You can see how the NDVI-enhanced image (right) does an amazing job separating the healthy wheat stalks (green) from the dry earth (black/brown) and dying edges (red).

There is a debate over whether NDVI is the right index or whether the simple difference between light spectrums (NIR – VIS) is more useful, and Agribotix put together an amazing writeup on this debate and the misconceptions re. what NIR spotting can and cannot do.

NDVI is definitely the most popular index calculated using drone data. However, there are many others, and depending on your situation, some may be more or less important to your farm. Here are some of the more popular indices:

CCCI (canopy chlorophyl content index) : Requires visible and near infrared cameras, and uses three wavebands along the red edge of the visible spectrum to detect canopy nitrogen levels.

CWSI (crop water stress index): Requires a thermal imaging sensor and the use of a nearby weather station, and measures temperature differentials to detect/predict water stress in plants.

Here’s a list of the latest research if you want to dive deep into this emerging science of agriculture image processing.

Surveying Crops Using a Drone: The Process

Whether you survey your fields using a drone or a fixed-wing, the process of collecting useful data using a drone consists of 4 basic steps:

  1. Plan Your Flight

Many of the latest agriculture drones come with flight planning software (some even plan the camera shots for you, automatically). The software lets you to draw a box around the field you want to survey (on a Google Earth map or similar), and a flight plan will be created for you automatically.

After that, you upload the flight path into your drone and you are ready to fly.

You may need to manually code or set each turn point if you are using an older ground control station or a home-built platform.

  1. Fly and Shoot

Your flight plan is loaded and your drone is armed. Now it’s time to start flying – and capturing images.

This part is simple with a fully-integrated system like the PrecisionHawk Lancaster.

Basically, you just send the drone on its way and, as the drone executes its flight path, the system will automatically take images using the onboard camera and sensors. To trigger each shot, the drone will use GPS location.

The drone lands automatically after finishing its run. Facile!

One person will need to take the shots manually while another pilot or a GPS autopilot flies the drone if you don’t use a completely integrated drone package.

Please bear these points in mind if you are manually capturing your images:

  1. Process Images

Translating the hundreds of high-res images you just shot into information you can actually use is the most challenging part of the agriculture drone surveying process. But it’s not that difficult to do (or learn), so don’t worry.

To identify changes in crop health over time or to spot anomalies, most farm drone operators need to process hundreds of visual, thermal and multi-spectral images per flight.

And for you to get useful information from the flight, all these images need to be stitched together, converted into orthomosaic 2D images, processed and analyzed.

That’s a lot of data processing, but your home PC probably isn’t up to it.

This is where image processing software and services for agriculture come in.

Popular Image Processing Software for Agriculture

To turn aerial images into useful data, most agriculture drone operators use the following tools, and all of them use cloud-based processing to take the load off of you:

Some image processing platforms are general purpose tools that anyone can use, and others are proprietary to the flying hardware you’re using. It is important to note that general-purpose packages, such as Pix4D, tend to have a bit of a learning curve.

Image Processing Services for Agriculture

You can upload your data to a data processing service that will generate the reports for you if you don’t want to operate the software yourself.

  1. Review & Take Action

You have downloaded your reports and enhanced images. Now it’s time to see what’s up with your crops.

You’ll probably notice some problems your scouting crew couldn’t notice from the ground:

Meilleurs Drones Agricoles de 2019: Le Guide de l’Acheteur 4

Or, maybe you’ll see new trouble spots in your corn fields. They need more nitrogen:

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Or, perhaps you’ll notice an issue with water retention after the latest storm:

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Whatever you find, after you’ve reviewed the health of your crops you can improve your overall view of the farm’s health and operational status by inputting the data into one of several farm management systems like MyAgCentral .

How Much Does It Cost To Survey a Farm?

One of the first precision agricultural drone imaging service providers to enter the Canadian market was Agris Co-op Ltd. in Chatham, Ontario.

The firm shoots high-res NDVI images of corn fields in Ontario using fixed-wing eBee and Swinglet drones for a price of about $5 an acre. A single flyover covers 100 acres in 15 minutes. It captures around 300 images for a price of $500.

This compares to a cost of about $15-20 per acre for satellite or manned aircraft photography (or 100 acres for $1,500-$2,000).  Both these older methods yield less resolution, can be hampered by cloud cover, and take more time to process the images.

Agris can cover more than 1,000 acres on a single day using a single drone, and images are post-processed in about 2 days.

Check out the nifty Drone Service Cost Calculator sur Measure.aero’s website for another custom full-service cost estimate.

Are Agricultural Drones the Future of Livestock Tracking?

Today ranchers and farmers all over the world have large herds of animals wandering free in huge expanses of land. Increasingly smart drones offer an efficient way of keeping track of or finding lost animals. These drones can work both individually and as part of a coordinated team.

Using agricultural drones to manage their livestock is a new reality for ranchers.

Rogue beasts won’t be able to hide for long, with many drones fitted with thermal imaging and able to cover huge distances in a short space of time.

Live tracking systems have been used in conservation projects to monitor wildlife. However, it can also be applied to livestock tracking. It doesn’t matter whether you’re monitoring a Great White shark underwater or keeping tabs on a herd of cattle, a simple microchip can save effort and time for ranchers and farmers around the world.

Options and Upgrades

If you don’t like what you’re currently using, you can upgrade or replace some of your system’s components. These are the components that can be upgraded:

You should avoid changing image processing tools and services that have been designed with your hardware in mind, and that is something to think about when choosing your first agricultural drone.

Drone Insurance

It is highly recommended to insure yourself against property damage, liability and lawsuits for any commercial activity.

To prove it’s worth getting insured, all you need to do is search “drone lawsuit”.

Scott Smith of SkySmith shared this example at Interdrone 2015, of what it costs to unsure a $20,000 drone:

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Common Problems and Concerns

Flying an agricultural drone involves many of the same problems and concerns facing consumer and other commercial drone operators, but there are a few gotchas unique to agriculture, especially when it comes to data and the EPA.

Data Ownership

The image data generated by agriculture drones can be really useful for many people other than farmers, for example land management officials, land surveyors, drone operators, county officials, and the EPA. If they have access to the geotagged images, they can get a tremendous amount of value from them.

It is also important to note that some organizations can do damage to a farm if they have access to the geotagged images.

That’s the reason why, ownership of data is a critical legal issue that needs to be dealt via contract, whenever you:

By default, the farmer should always retain full ownership of all data generated by drones flying over his/her property, and then, via contract, these rights can be granted to third parties on a need to know, exception basis.

Bottom line: You never want your data to be owned by anyone other than you.

Connectivity and Bandwidth

Millions of acres of farmland in the US have little to no online connectivity or cell coverage, and if this includes some of your fields, then you need the ability to store captured images and data locally and then upload them later on. Captured images and data can be stored in the drone or on a nearby ground station.

There are several systems that operate under the assumption you may not have connectivity at all times, for example AgOS by Agriworks.

You shouldn’t choose a drone that requires a live connection to the internet to capture data. That drone just isn’t a good choice for agriculture.

Privacy Laws

Today, there’s a lot of noise in the media about camera drones capturing photographs of people without their knowledge, and shotguns have been used to settle the score.

This could also happen on a farm, but there are minimum chances for that.

Nevertheless, your neighbor’s fields and home are their property, so you can violate local or state privacy laws if you take unauthorized photos of them. And when it comes to drones, state legislatures are on fire.

Nineteen US states (Utah, Texas, Tennessee, Oregon, North Dakota, North Carolina, New Hampshire, Nevada, Mississippi, Michigan, Maryland, Maine, Louisiana, Illinois, Hawaii, Florida, Arkansas, Virginia and West Virginia) have passed legislation, and 6 other states have adopted resolutions.

Make sure you check with a local lawyer to get the latest rules in your region, because in 2015 alone, 45 states have considered 156 bills related to drones.

Interference with Other Aircraft

It is important to file a flight plan with your local airport/FAA office before every drone flight, because crop spraying and other manned aircraft may share the same airspace as an agriculture drone.

You should also make sure your drone operators understand this.

EPA Regulations

The EPA has the right by law to access any and all data generated by drones flying over your property, and there’s nothing you can do about this. That’s the reason why it is very important to pay attention to storage policies and data retention.

FAA Regulation and Operator Certification

According to the FAA, flying drones for agriculture is always a commercial operation.

By law, before your drone operator can operate a drone over your land, they must have FAA operator training and have their remote pilot certificate.

You should not hire them nor let them operate a drone over your property if they are not properly certified to fly an unmanned aircraft – even if no money changes hands.

Conseils pour les débutants

It is very important figure out what your main priorities are. Are you interested in aerial surveillance and mapping, or perhaps the more efficient use of resources is your primary concern? Do you need a thermal or a near-infrared sensor?

Getting used to the controls is definitely the first and most important thing to do, and this is especially important for larger commercial drones that will be flown over big industrial farms. If you plan to use a commercial drone for farming or start a drone-based business and offer such services, enrolling in a course to learn the basics may also be a good idea.

You can experiment with the camera and the sensors when you master the basic controls. Imaging is one of the largest agricultural drone essentials, and the quality of the footage and maps created has to be superior in order to deliver sufficient volumes of information.

You may want to keep the following additional tips in mind if you want to make the best use of an agricultural drone:

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Sommaire

Japan has been using unmanned aerial drones in rice farming for over a decade.

But agriculture drones are very new in the US & Canada.

In fact, the first FAA exemption for a precision agriculture drone operator was only awarded in January of 2015, and according to that operator, Empire Unmanned, drones are used by only 5-10% of farms in their precision agriculture operation.

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