هي طائرات بدون طيار يتم التحكم فيها عن بعد أو يمكن برمجتها للعمل بشكل مستقل، تعرف الطائرات بدون طيار أيضا باسم الأنظمة الجوية غير المأهولة (UAS) أو الطائرات الجوية بدون طيار (UAVs) أو الروبوتات الطائرة.

تم تجهيز الطائرات بدون طيار بالعديد من أجهزة الإستشعار و الكاميرات و غيرها من الأدوات لجمع البيانات و أداء مهام محددة، يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار في مجموعة متنوعة من المجالات بما في ذلك المراقبة و رسم الخرائط و الزراعة و البحث و الإنقاذ و التصوير الفوتوغرافي و الفيديو و فحص البنية التحتية و الأمن و التسليم و غيرها الكثير.

يمكن أن تأتي الطائرات بدون طيار بأحجام و أشكال مختلفة، بدءا من الطائرات بدون طيار الترفيهية الصغيرة التي يمكن نقلها بنفسك من الهاتف الذكي أو جهاز التحكم عن بعد ، إلى الطائرات بدون طيار التجارية الكبيرة المستخدمة في مهام أكثر تعقيدا و احترافية، يمكن تشغيل الطائرات بدون طيار بواسطة البطاريات أو محركات الإحتراق الداخلي إعتمادا على حجمها و تطبيقها.

يتم إستخدام الطائرات بدون طيار بشكل متزايد في الزراعة لمساعدة المزارعين على مراقبة و إدارة محاصيلهم بشكل أكثر كفاءة ودقة، فيما يلي بعض الأمثلة على تطبيقات الطائرات بدون طيار في الزراعة:

رسم خرائط المحاصيل: يمكن تجهيز الطائرات بدون طيار بكاميرات وأجهزة استشعار لرسم خرائط للمحاصيل، مما يسمح للمزارعين بفهم حالة محاصيلهم بشكل أفضل واتخاذ قرارات أكثر استنارة.

الكشف عن الأمراض والآفات: يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار للكشف عن الأمراض و الآفات في المحاصيل قبل إنتشارها مما قد يساعد في تقليل خسائر الغلة.

الري: يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار لرسم خرائط لمستويات رطوبة التربة و توجيه المزارعين في إنشاء أنظمة ري أكثر كفاءة.

تقييم المحاصيل: يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار لتقييم نضج المحاصيل و مساعدة المزارعين على تخطيط المحاصيل بشكل أكثر كفاءة.

المراقبة الميدانية: يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار لمراقبة الحقول بشكل منتظم و تحديد المناطق التي توجد فيها مشاكل مثل تسرب المياه أو المناطق التي تكون فيها المحاصيل أقل قوة.

بإستخدام الطائرات بدون طيار، يمكن للمزارعين جمع بيانات أكثر دقة و تكرارا حول محاصيلهم مما يسمح لهم بإتخاذ قرارات أكثر إستنارة و تحسين محصولهم.

الطائرات بدون طيار الزراعية:

تم تصميم الطائرات بدون طيار الزراعية خصيصا لمساعدة المزارعين على مراقبة و إدارة محاصيلهم بشكل أكثر كفاءة و دقة، فيما يلي بعض الميزات الشائعة للطائرات بدون طيار الزراعية:

الكاميرات و أجهزة الاستشعار: تم تجهيز الطائرات بدون طيار الزراعية بكاميرات و أجهزة إستشعار و يمكن إستخدامها لإلتقاط صور و بيانات دقيقة حول المحاصيل، بما في ذلك طول النبات و كثافته و صحة المحاصيل و درجة الحرارة و الرطوبة.

استقلالية الطيران: تم تصميم الطائرات بدون طيار الزراعية لتطير لمسافات طويلة نسبيا و لفترات طويلة من الزمن ، مما يسمح لها بتغطية مساحات كبيرة من المحاصيل و جمع بيانات أكثر دقة.

أنظمة الملاحة المتقدمة: تم تجهيز الطائرات بدون طيار الزراعية بأنظمة ملاحة متقدمة مثل GPS و GLONASS، و التي تسمح لها بالتحليق بشكل مستقل و إتباع مسارات طيران دقيقة.

برامج معالجة البيانات: غالبا ما تتم معالجة البيانات التي تجمعها الطائرات الزراعية بدون طيار بواسطة برامج متخصصة يمكنها توفير تحليل متقدم للمحاصيل، بما في ذلك خرائط الغلة و نماذج النمو.

مقاومة الطقس: تم تصميم الطائرات بدون طيار الزراعية للطيران في الظروف الجوية القاسية ، بما في ذلك الرياح و الأمطار.

يمكن إستخدام الطائرات بدون طيار لتطبيق و قاية النبات على المحاصيل بشكل أكثر دقة و كفاءة من الطرق التقليدية مثل الرشاشات البرية و تسمى هذه التقنية الرش الجوي أو الرش بالطائرات بدون طيار.

فيما يلي بعض مزايا إستخدام الطائرات بدون طيار للصحة النباتية:

الدقة: يمكن للطائرات بدون طيار رش المبيدات و منتجات وقاية النبات بدقة عالية و تجنب المناطق غير المستهدفة مثل المناطق غير المزروعة و المجاري المائية ، و تقليل النفايات الكيميائية.

الكفاءة: يمكن للطائرات بدون طيار رش المحاصيل بشكل أسرع من الطرق التقليدية مما يقلل من وقت التوقف عن العمل ويسمح للمزارعين بمعالجة المحاصيل بشكل أسرع.

السلامة: يمكن أن يقلل إستخدام الطائرات بدون طيار لرش منتجات وقاية النبات من خطر التعرض للمواد الكيميائية للعمال الزراعيين و البيئة.

إمكانية الوصول: يمكن للطائرات بدون طيار الوصول إلى المناطق التي يصعب على الرشاشات البرية الوصول إليها ، مثل التلال و التضاريس شديدة الإنحدار مما يحسن غطاء المحاصيل.

ماركات الطائرات بدون طيار لرش منتجات الصحة النباتية:

هناك العديد من العلامات التجارية للطائرات بدون طيار التي تستخدم لرش منتجات الصحة النباتية فيما يلي بعض الأمثلة:

DJI Agras MG-1S: تم تجهيز هذه الطائرة بدون طيار بكاميرا عالية الدقة و نظام ملاحة دقيق و نظام رش عالي الدقة و بطارية تدوم طويلا يمكنه رش ما يصل إلى 4.8 هكتار في الساعة، https://www.agrimaroc.ma/wp-content/uploads/drone2.jpgيختلف السعر حسب البائع لكنه قد يكلف حوالي 100000 درهم مغربي.

ياماها RMAX: تم تجهيز هذه الطائرة بدون طيار بنظام رش عالي الدقة و يمكنها رش ما يصل إلى 5 هكتارات في الساعة و هي مجهزة أيضا بـ:

نظام ملاحة دقيق وبطارية تدوم طويلا و قد يكلف حوالي 300000 درهم مغربي.

سلسلة XAG P: تم تصميم هذه السلسلة من الطائرات بدون طيار لرش منتجات الصحة النباتية في محاصيل الأرز و الحبوب و هي مجهزة بكاميرا عالية الدقة و نظام رش عالي الدقة و يمكنها رش ما يصل إلى 7 هكتارات في الساعة، قد يختلف السعر لكنه قد يكلف حوالي 150,000 درهم مغربي.

ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن اللوائح المحلية والوطنية قد تحد من إستخدام أنواع معينة من الطائرات بدون طيار لرش منتجات وقاية النباتات و يجب على المزارعين التعرف على اللوائح في منطقتهم قبل إستخدام الطائرات بدون طيار لرش المواد الكيميائية.

ميزات الطائرات بدون طيار:

DJI Agras MG-1S هي طائرة زراعية بدون طيار مصممة لرش منتجات الصحة النباتية على المحاصيل تشمل الميزات الرئيسية ما يلي:

نظام الملاحة الدقيق: تم تجهيز الطائرة بدون طيار بنظام ملاحة دقيق يستخدم مجموعة من أجهزة الإستشعار للحفاظ على موقعها و إتجاهها أثناء الطيران هذا يسمح برحلة أكثر إستقرارا ودقة، و هو أمر ضروري لرش منتجات وقاية النبات.

نظام رش عالي الدقة: تم تجهيز DJI Agras MG-1S بنظام رش عالي الدقة يستخدم فوهات الضغط العالي لرش المواد الكيميائية على المحاصيل بدقة عالية هذا يوفر المواد الكيميائية و يقلل من خسائر الإنجراف.

كاميرا عالية الدقة: تم تجهيز الطائرة بدون طيار بكاميرا عالية الدقة تسمح للمشغلين برؤية ما تراه الطائرة بدون طيار في الوقت الفعلي و يسمح ذلك للمشغلين بمراقبة الرحلة و التأكد من أن الطائرة بدون طيار تقوم بالرش بشكل فعال.

عمر بطارية طويل: تم تجهيز DJI Agras MG-1S ببطارية طويلة الأمد تتيح ما يصل إلى 10-12 دقيقة من وقت الرحلة لكل شحنة هذا يسمح بتغطية أرضية أكبر وتقليل وقت التوقف عن العمل لإعادة شحن البطاريات.

سعة الحمولة: يمكن للطائرة بدون طيار حمل ما يصل إلى 10 كجم من منتجات الصحة النباتية في دفعة واحدة مما يسمح بتغطية أرضية أكبر في الساعة.

DJI Agras MG-1S هي أداة فعالة لرش منتجات حماية المحاصيل في المحاصيل إنه سهل الإستخدام و يوفر دقة عالية في رش المواد الكيميائية و يمكن أن يغطي مساحة كبيرة بسرعة.

ياماها RMAX هي طائرة بدون طيار زراعية يابانية تستخدم لرش منتجات الصحة النباتية على المحاصيل و تشتمل على الميزات الرئيسية ما يلي:

تصميم مضغوط: تتميز Yamaha RMAX بتصميم مضغوط يسمح لها بالتحليق في المساحات الضيقة و هو أمر مفيد بشكل خاص لرش المحاصيل في مناطق المحاصيل الكثيفة.

سعة حمولة كبيرة: يمكن للطائرة بدون طيار حمل ما يصل إلى 28 كجم من منتجات الصحة النباتية في وقت واحد  مما يسمح لها بتغطية أرضية أكبر في الساعة.

نظام رش عالي الدقة: تم تجهيز Yamaha RMAX بنظام رش عالي الدقة يستخدم فوهات الضغط العالي لرش المواد الكيميائية على المحاصيل بدقة عالية، مما يوفر المواد الكيميائية و يقلل من خسائر الإنجراف.

الكاميرا وشاشة التحكم: تم تجهيز الطائرة بدون طيار بكاميرا و شاشة تحكم تسمح للمشغلين برؤية ما تراه الطائرة بدون طيار في الوقت الفعلي، يسمح ذلك للمشغلين بمراقبة الرحلة و التأكد من أن الطائرة بدون طيار تقوم بالرش بشكل فعال.

نطاق الطيران: ياماها RMAX قادرة على الطيران لمدة تصل إلى 90 دقيقة لكل شحنة مما يسمح لها بتغطية مساحة كبيرة بسرعة و كفاءة.

تعتبر Yamaha RMAX أداة فعالة لرش منتجات وقاية النبات في المحاصيل إنه يوفر سعة حمولة كبيرة ودقة رش عالية و مدى طيران طويل.

سلسلة XAG P عبارة عن مجموعة من الطائرات بدون طيار الزراعية المصممة لرش منتجات حماية المحاصيل على المحاصيل. فيما يلي بعض ميزاته الرئيسية:

تصميم خفيف الوزن وصغير الحجم: تتميز الطائرات بدون طيار من الفئة P بأنها خفيفة الوزن و صغيرة الحجم ، مما يسمح لها بالتحليق في مساحات ضيقة و تغطية مساحات كبيرة و بسرعة.

سعة حمولة كبيرة: يمكن للطائرات بدون طيار من الفئة P حمل ما يصل إلى 16 لترا من منتجات وقاية النبات في المرة الواحدة مما يسمح بتغطية سريعة و فعالة للمحاصيل.

نظام رش دقيق: تم تجهيز الطائرات بدون طيار من السلسلة P بفوهات رش عالية الدقة مما يسمح بتوزيع متجانس لمنتجات الصحة النباتية على المحاصيل.

نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية: تم تجهيز الطائرات بدون طيار من سلسلة P بنظام ملاحة عبر الأقمار الصناعية يسمح برحلة دقيقة ومستقلة.

الكاميرا وشاشة التحكم: تم تجهيز الطائرات بدون طيار من الفئة P بكاميرا و شاشة تحكم تسمح للمشغلين بمراقبة الرحلة و التأكد من أن الرش يتم بشكل صحيح.

استقلالية الطيران: تتمتع الطائرات بدون طيار من السلسلة P باستقلالية طيران تصل إلى 45 دقيقة ، مما يسمح لها بتغطية مساحات كبيرة بسرعة.

البرمجة:

فيما يلي مثال على البرمجة لإنشاء طائرة زراعية بدون طيار مزودة بنظام رش لتوزيع منتجات الصحة النباتية:

تحديد المنطقة المراد معالجتها: باستخدام برنامج رسم الخرائط  حدد المنطقة المراد معالجتها عن طريق إنشاء خريطة دقيقة لمنطقة النمو.

خطط للمسار: استخدم برنامج تخطيط الطيران لإنشاء مسار طيران للطائرة بدون طيار التي تغطي منطقة النمو. يجب تحسين هذا المسار لتقليل وقت الرحلة وضمان تغطية موحدة للمنطقة وتجنب العقبات.

تكوين ارتفاع الرحلة: إضبط إرتفاع رحلة الطائرة بدون طيار وفقا للمحصول المراد معالجته و الظروف الجوية. من المهم التأكد من أن الطائرة بدون طيار تطير على إرتفاع كاف لتجنب تلوث منتجات الصحة النباتية على الأرض و أن الرياح لا تحمل المنتجات خارج المنطقة المعالجة.

تكوين سرعة الطيران: اضبط سرعة طيران الطائرة بدون طيار وفقا للمحصول المراد معالجته وكثافة الغطاء النباتي والظروف الجوية، من المهم التأكد من أن الطائرة بدون طيار تطير بسرعة مثالية لتوزيع متجانس لمنتجات الصحة النباتية على المنطقة المعالجة.

تكوين معدل الرش: حدد معدل الرش وفقا لنوع المحصول ومنتج الصحة النباتية المستخدم و من المهم التأكد من أن الجرعة كافية لعلاج المحصول و أن لا تكون بإفراطة لتجنب الخسارة أو التلوث.

تحقق من إعدادات الأمان: تحقق من تكوين جميع إعدادات الأمان بشكل صحيح، بما في ذلك إرتفاع الأمان و المناطق الآمنة و قيود الطيران.

قم بتحميل المهمة على الطائرة بدون طيار: قم بتحميل المهمة على الطائرة بدون طيار باستخدام برنامج التحكم في الطيران. تأكد من معايرة الطائرة بدون طيار بشكل صحيح و بأن المستشعرات تعمل بشكل صحيح.

إطلاق المهمة: قم بتشغيل المهمة من برنامج التحكم في الطيران و مراقبة رحلة الطائرة بدون طيار في الوقت الفعلي للتأكد من أن كل شيء يسير بسلاسة.

تحليل النتائج: تحليل البيانات التي تم جمعها خلال المهمة لتقييم فعالية العلاج وضبط المعلمات إذا لزم الأمر لتحسين النتائج.

يتيح مثال البرمجة هذا تكوين طائرات بدون طيار لرش منتجات الصحة النباتية بدقة و كفاءة و مع ذلك من المهم ملاحظة أن كل طائرة بدون طيار زراعية قد يكون لها برنامج تخطيط الطيران و التحكم في الطيران الخاص بها، مع ميزات و خيارات برمجة محددة.

بقلم السيد حدرباخ عز الدين
هندسة زراعية ذكية ومرنة
بتاريخ: 05/03/2022