Anglicky: Assessment of spray patterns and efficiency of an unmanned sprayer used in planar growing systems
Zdroj: Kang, C, He, L, Zhu, H. 2024. Assessment of spray patterns and efficiency of an unmanned sprayer used in planar growing systems. Precision Agriculture, 25.
Klíčová slova: "bezpilotní postřikovač, planární pěstební systém, přesná aplikace postřiku, nástroj pro podporu rozhodování o aplikaci postřiku"
Dostupný z: https://doi.org/10.1007/s11119-024-10166-5
Automatizované technologie v přesném zemědělství umožňují bezpilotním systémům přesně zacílit chemické látky na plochy pomocí řízených pohybů trysek. Kvantitativní vyhodnocení těchto postřikovačů může zlepšit strategie postřiku, které odpovídají různým velikostem korun stromů, vzdálenostem mezi řádky a cílům pokrytí. Tento výzkum hodnotil bezpilotní postřikovač vybavený otočnými tryskami pro cílenou kontrolu plochy a úpravu pokrytí postřikem. Matematicky byla simulována dráha postřikového mraku na koruně stromu při vertikálním pohybu trysek a postupu postřikovače. Byl vyvinut model pro určení úhlu výkyvu na základě geometrických parametrů sadu/vinice. Tento model byl poté použit při polních testech ve vinici a jabloňovém sadu. Experimentovalo se s různými úhly náběhu trysky, rychlostmi jízdy a průtoky, přičemž jako hodnotící kritérium bylo použito průměrné pokrytí a hustota kapek. Zjištění ukázala, že vyvinutý model nabízí účinnou metodu pro stanovení úhlů výkyvu. Bylo zjištěno, že snížení rychlosti jízdy a zvýšení průtoku výrazně zvyšuje pokrytí. Úhel 45º se ukázal jako účinnější ve vinicích, zatímco úhel 90º přinesl lepší výsledky v jabloňových sadech, což odráží rozdíly ve velikosti korun a rozteči řádků. Bezpilotní postřikovač prokázal velký potenciál pro autonomní postřik ve vinicích a sadech.
Cílem této případové studie bylo zjistit, jak probíhá postřik bezpilotního postřikovače s výkyvnou tryskou pro produkci ovoce a hroznů v rámci rovinného pěstebního systému.
Integrací matematické simulace se sérií polních experimentů byla vyhodnocena účinnost této metody postřiku. Výzkum vedl k následujícím závěrům:
- Matematické modely vyvinuté v této studii fungovaly jako nástroj pro podporu rozhodování při úpravě nastavení postřikovače pro dosažení požadovaného pokrytí u různých typů plodin. To usnadnilo informovanější rozhodování a zlepšilo postupy přesného zemědělství tím, že umožnilo aplikaci postřiků na míru.
- Polní testy ukázaly, že jemné nastavení úhlu náběhu trysky, rychlosti jízdy a průtoku může výrazně zlepšit pokrytí. Pro různé plodiny bylo doporučeno specifické nastavení (například úhel 45º pro vinice a úhel 90º pro jabloňové sady), což naznačuje, že nastavení postřiku by mělo být přizpůsobeno požadavkům plodiny.
- Navzdory pokročilým možnostem přesného řízení hodnoceného bezpilotního postřikovače zůstávalo dosažení rovnoměrného pokrytí na celé cílové ploše náročné. Výsledky této studie byly klíčové pro zdokonalení této strategie postřiku s cílem zlepšit účinnost a efektivitu postřiků v zemědělství.
Jak je popsáno výše, příspěvek se zabývá vysoce aktuální tématikou implementace robotických platforem v zemědělství.