《科学家们在廉价的纳米无人机集群中看到了未来》

  • 来源专题:农机装备
  • 编译者: 江浩
  • 发布时间:2025-05-23
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    成群结队的纳米无人机可以大大提高农业的效率。研究人员确信他们可以独立喷洒和施肥,并且在确定需要时可以更多。

    无人机在农业中的使用已经有几年了。他们接到的任务越来越多。

    一组*1来自印度、澳大利亚和荷兰的科学家们已经处理了这个话题,特别是预测了智能纳米无人机机队的美好未来。它们旨在使农业更智能、更环保、更具弹性。他们首先在 360info.org 上发表了他们的想法。

    无人机已经通过高分辨率图像和实时数据来监测农作物,彻底改变了大规模农业。它们有助于检测害虫、评估水分压力以及精确施肥和作物保护。

    一些无人机还支持播种,减少体力劳动,优化投入使用,并提高整体农业生产力。


    Nanodrones 人人都能负担得起

    问题在于它们通常昂贵、笨重且难以小农户作。另一方面,Nanodrones 是传统农业无人机的较小版本,提供了一种经济高效且高效的替代方案。

    它们可用于微精确喷洒、减少农药使用、人工智能驱动的植物状况监测和植物病害的早期检测。

    其紧凑的尺寸允许进入狭窄和分散的种植区域,使其成为小农的理想选择。


    智能技术也变得更加紧凑

    纳米无人机配备先进的多光谱热传感器和 AI 算法,可以捕获高分辨率图像、分析植物胁迫并实时生成可作的见解。研究人员继续说,这不仅提高了生产力,而且通过最大限度地减少化学品的使用和浪费资源,促进了生态可持续的农业。

    最近对纳米无人机的研究表明,包括印度、美国、日本、澳大利亚、巴西、中国和荷兰等欧洲国家在内的一些国家正在使用紧凑型无人机进行作物监测、早期害虫检测和有效的资源管理。

    作为涉及其中一位作者的一项多国研究的一部分,一位来自荷兰的著名科学家发现,纳米无人机可以“通过减少杀虫剂的使用和提高食品质量来提高可持续性”。


    纳米无人机使农业更高效

    研究表明,纳米无人机的使用有助于优化农业效率。例如,Robotic

    Eagle-Micro Drone 展示了仿生纳米无人机在解决传粉媒介减少和作物监测等农业问题方面的潜力。

    纳米直升机或类似直升机的小型无人机也可用于刺激授粉和提高生产力。


    前所未有的增长

    全球农业纳米无人机市场正在经历快速增长。预测预测未来十年的复合年增长率为 35%。政府和私人投资者越来越多地投资于这项开创性的技术,推动了研究、开发和部署的进步。

    印度、巴西和撒哈拉以南非洲国家等农业国家正在积极使用纳米无人机。到 2030 年,小型和纳米无人机市场预计将达到 104 亿美元,并从 2023 年起以

    8.6% 的复合年增长率增长。重点是农业和灾害管理。

    政策建议还倡导补贴和激励措施,鼓励小农户使用无人机技术。


    可持续性和气候韧性

    纳米无人机最引人注目的好处之一是它们能够提高可持续性。传统的农业方法通常会导致土壤退化和过度用水。文章继续说,小型和纳米无人机等智能农业技术通过精确灌溉优化用水,从而促进缺水地区的可持续农业。

    纳米无人机可实现有针对性的干预。通过精确监测土壤湿度,这些无人机使农民能够显著减少水资源浪费。


    示例:Monitor、Discover、Treat

    纳米无人机与传感器网络的无缝集成已在大规模农业监控中得到证明。它提高了作物产量,同时减少了化学杀虫剂的使用。

    由于这些无人机可以在可见症状出现之前检测到植物病害,因此可以防止大规模农作物损失,即使在受不可预测的气候变化影响的地区也能确保粮食安全。

    新型纳米无人机提供创新解决方案,提高效率,同时降低运营成本和环境影响。例如,AgroFly 等纳米无人机专为高精度作物保护产品应用而设计,可最大限度地减少漂移并确保对植物的最佳保护,而不会过度暴露于药剂中。

    另一个名为 AgroWings 的系统专为大规模监测而设计,并配备了人工智能驱动的传感器,可以分析土壤状况、检测养分缺乏并向农民提供实时反馈。

    Robotic Eagle 使用先进的成像技术来检测疾病、虫害和水资源胁迫的早期迹象,从而及时干预并防止大规模作物歉收。



    自然观察的有用帮手

    研究人员继续说,气候变化导致洪水、干旱和虫害增加,威胁到全球粮食安全。实时热成像和多光谱分析可用于在早期阶段检测干旱胁迫、评估洪水损失和跟踪害虫活动。这使当局和农民能够在危机升级之前迅速采取预防措施。

    AI 控制的无人机可以跟踪群体的运动并提供预测分析,使当局能够采取有效的对策。

    这些最先进的纳米无人机从传统的、广泛的农业技术中脱颖而出,并实现了一种智能、数据驱动的方法,可以动态适应田间的实时条件。

    通过集成 AI、IoT 和精确目标获取,他们为农民提供了可作的见解和自主功能。通过这种方式,农业在面对现代挑战时变得更加可持续、更具弹性和生产力。


    自主农业

    纳米无人机有望变得更加先进,并与人工智能和物联网网络无缝集成,以创建完全自主的农业系统。该领域的未来发展包括可生物降解的纳米无人机,它们在使用后会自然分解。这减少了电子垃圾并促进了可持续性。研究人员还在研究自我维持的无人机群,这些无人机群可以根据实时环境数据独立做出决策。

    使用 AI 驱动的分析,未来的纳米无人机不仅可以检测病虫害,还可以动态调整其种植策略,确保作物得到最佳照顾,而无需过多的人工干预。

    这种向智能、自我调节的农业生态系统的转变将重新定义粮食生产,使其在面对全球挑战时更加高效、可持续和有弹性。

    Nanodrones 为当今农业面临的一些最紧迫的挑战提供了可行的解决方案。从大型、笨重的无人机到智能(具有集成神经网络推理)的过渡,紧凑型纳米无人机标志着农业技术史上最深刻的剧变之一。

    “我们需要抓住这个机会,使食品生产更智能、更可持续——而不仅仅是把它留给大型农场,”研究人员总结道。

  • 原文来源:https://www.topagrar.com//technik/news/wissenschaftler-sehen-in-gunstigen-nanodrohnen-schwarmen-die-zukunft-20014612.html
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