Smart Drones

Agricoltura

GSD FIELD

GSD FIELD è la verticalizzazione di GlobsitSmartDrones dedicata all’agricoltura per l’acquisizione di dati multispettrali avanzati. Le rilevazioni vengono effettuate tramite drone ad alte prestazioni ideato per scenari long-range, controllato da un’AI on-board che garantisce la qualità e l’affidabilità dei dati raccolti, così come la sicurezza dei voli senza pilota.

Tutte le misurazioni effettuate durante il volo vengono analizzate da una rete neurale in grado di generare un report accurato, classificando tutte le anomalie riscontrate e provvedendo indicazioni operative accurate.

8 differenti indici standard permettono di esplorare lo stato della coltura. L’elaborazione differenziale dei dati raccolti dei sensori on-board identifica, nella fattispecie, le zone sottoposte a stress per ragioni di natura variabile, correlando le misurazioni alla tipologia di indice in questione.

Di seguito un’analisi degli indici calcolati e che possono essere customizzati su richiesta specifica del cliente per adattare l’analisi alle esigenze verticali della coltura analizzata.

GNDVI – Indice dell’attività fotosintetica della pianta, permette di determinare l’assorbimento di acqua e azoto nelle colture. Questo dato è indicativo per il livello di irrigazione poiché consente di individuare rapidamente l’isolamento di acqua in campo.

NDVI – Indice della frazione di radiazione fotosinteticamente attiva assorbita dalla pianta. Ad un valore basso (0.3 – 0.5) corrisponde ad una zona a basso vigore mentre ad un valore alto (0.7 – 1) corrisponde una zona ad alto vigore. Questo valore risulta efficace in fase di pianificazione della concimazione fogliare e post-raccolta.

MCARI – Indice molto sensibile che fornisce una misura della profondità di assorbimento della clorofilla che non è influenzato dalle condizioni di illuminazione o dalla riflettanza del suolo o da altri materiali fotosintetici. Le informazioni dedotte dall’analisi di questo indice permettono di pianificare accuratamente la concimazione massimizzandone la resa.

NDR/NDRE – Indici di soglia della dispersione di clorofilla causata dalla struttura interna della foglia. La comprensione dei livelli di clorofilla permette di monitorare l’attività fotosintetica ed ottimizzare i tempi di raccolta. In viticoltura ad esempio il raggiungimento del contenuto massimo di zucchero nelle uve comporta un notevole cambiamento dei valori di questo indice. Questo stesso indice inoltre permette di determinare quando sia grave un focolaio di infestazione di insetti, per pianificare con accuratezza l’uso di antiparassitari e pesticidi, riducendo i costi e migliorando la qualità del prodotto finale.

SIPI2 – Indice che misura la degradazione delle colture. Permette di individuare molto rapidamente le zone infestate dai parassiti valutando anche la gravità dal problema. Le informazioni ottenute da un’analisi del SIPI2 consentono pianificazioni perfette dell’uso di antiparassitari così da intervenire con precisione solo nelle zone che necessitano di trattamento.

TGI – Uno dei migliori indici per rilevare rapidamente i fabbisogni di azoto delle colture. Una mappa generata a cadenza regolare dall’indice TGI consente una pianificazione della concimazione di azoto tale da minimizzare lo stress delle colture.

GSD Field ha inoltre sviluppato dei modelli analysis support:

L’Irrigation Model di GSD FIELD consente di avere una mappa dettagliata della variabilità dell’irrigazione nella coltura, individuando immediatamente le zone che necessitano di un intervento di manutenzione del sistema di irrigazione. Questo modello consente anche di rilevare le aree con un eccesso di irrigazione per particolari caratteristiche del terreno.

Lo Status Model traduce le informazioni degli indici calcolati in un report operativo, basandosi sulle specifiche della coltura analizzata e sulla tipologia delle anomalie riscontrate. In questa mappa saranno visibili le zone stressate e/o degradate permettendo così una rapida individuazione delle aree dove è necessario intervenire.

L’Operation Model è un sunto operative delle informazioni relative ai trattamenti da effettuare in campo. La mappa può presentare annotazioni specifiche ed indicazioni operative generate dall’AI per una pianificazione più semplice degli interventi.

L’Ortomosaicatura del rilievo fotogrammetrico multispettrale della coltura analizzata consente infine una navigazione digitale semplificata della coltura. In altre parole, con GSD FIELD, sarà possibile visualizzare le mappe georeferenziate della zona, navigandole come avviene di norma con una mappa satellitare/aeree a vari livelli di zoom. Questa mappa è una risorsa preziosa per chi deve monitorare colture ampie e distribuite.

Grazie alle aerofotogrammetrie di GlobsitSmartDrone si ricavano modelli 3D che permettono di verificare la crescita della pianta. La tecnologia di misurazione laser on-board, consente il dimensionamento della pianta che, con ispezioni successive, è sottoposta a monitoraggio dell’intero suo stato di crescita. I sensori attivi a impulso laser (Lidar) montati su drone permettono di ottenere stime in continuo su larga scala delle variabili dendrometriche di principale interesse, quali il volume legnoso e la biomassa legnosa, riducendo al minimo la necessità di raccogliere misure in campo. Al contempo, la ricostruzione di modelli 3D è finalizzata ad esempio alla valutazione delle inclinazioni del terreno, per un’analisi delle zone di ristagno idrico. La tecnologia laser verrà utilizzata sia da drone che da rover a terra (UAV/ULV) per monitorare e misurare le tre dimensioni della siepe.

Il report GSD FIELD conterrà quindi sia le classificazioni generate dall’AI che una serie di mappe che resteranno a disposizione del cliente per eventuali ulteriori ispezioni, valutazioni e confronti. In questa soluzione, pianificando una mappatura ad intervalli regolari (idealmente semestrali) sarà possibile valutare anche l’efficacia degli interventi e monitorare lo sviluppo delle anomalie riscontrate.

Il report delle ispezioni GSD FIELD è stato studiato per aiutare la committenza ad incrementare la produttività abbassando nel contempo i costi operativi. Al termine delle elaborazioni la rete neurale genererà mappature differenti un report con indicazioni operative accurate, grazie agli hardware Globsit, con tecnologie machine learning on-board e l’applicazione dei sistemi statistici avanzati.