В передовой инженерной школе «Инженерия киберплатформ» Южного федерального университета открылась лаборатория агродронов. Разрабатываемые здесь технологии помогут проводить автономный мониторинг сельскохозяйственных полей, увеличить урожайность и уменьшить использование удобрений.
Цель лаборатории — выполнение наукоемких работ в интересах индустриальных партнеров и развитие востребованных агропромышленностью компетенций студентов в области алгоритмического и программного обеспечения, автономных групп БПЛА сельскохозяйственного назначения.
«Задач в рамках проекта предстоит решить много. Это и повышение степени автономности одиночных беспилотников мультикоптерного типа, и разработка мобильного наземного пункта управления группы БПЛА с пользовательским интерфейсом, и создание демонстратора автономной системы группового применения БПЛА сельскохозяйственного назначения с минимальным участием оператора. Но самое главное — развитие кадрового потенциала ПИШ ЮФУ, ведь здесь прокачивать свои компетенции смогут не только сотрудники, но и студенты — их мы тоже будем привлекать к работам», — рассказал руководитель лаборатории Андрей Лещёв-Романенко.
В лаборатории разрабатывают беспилотные летательные аппараты для внесения средств защиты растений на поверхность почвы, БПЛА и системы технического зрения для мониторинга сельскохозяйственных полей, мобильный наземный пункт управления для эксплуатации беспилотников, системы навигации и связи для группы БПЛА. Проекты выполняются с использованием технологии автоматизированного анализа и цифрового проектирования, 3D-печати и цифрового 3D-моделирования.
«В настоящее время технологии применения беспилотных авиационных систем активно внедряются в различных областях, в том числе в агропромышленности. Ростовская область и прилегающие регионы являются одними из ведущих в агропромышленности, рынок услуг и товаров в области применения технологий БАС в этих регионах еще формируется. Разрабатываемые лабораторией технологии группового применения беспилотников являются передовыми и позволили бы уменьшить количество операторов для управления системой, заменив структуру “оператор — БПЛА” на структуру “оператор — комплекс”, что поможет увеличить экономическую эффективность применения беспилотных авиационных систем», — добавил Андрей Лещёв-Романенко.
В лаборатории реализуется проект, предполагающий использование группы БПЛА для автономного мониторинга сельскохозяйственных полей площадью до 100 га (в режиме демонстратора). Исследования в области точного сельского хозяйства показывают, что эффекты от реализации проекта помогут достичь результатов, которые предполагают увеличение урожайности до 20%, уменьшение использования удобрений до 5%, уменьшение временных колебаний урожайности до 50%.
Лаборатория агродронов сотрудничает с лабораторией поддержки интеллектуальных технологий ПИШ ЮФУ, а также лабораторией интеллектуальных агроэкосистем Академии биологии и биотехнологии Д. И. Ивановского, созданной в ЮФУ рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030». Ученые совместно исследуют интеллектуальные методы обработки и анализа мультиспектральных изображений, состояния культур и почвенного покрова, рекомендации по маршрутам и объему использования средств защиты растений при обработке сельскохозяйственными БПЛА.
Апробация разработанных в новой лаборатории ПИШ ЮФУ технологий планируется в опытном сельскохозяйственном районе в Кабардино-Балкарии при поддержке индустриальных партнеров.