Droni, è qui il futuro?

PRECISION FARMING

Nuove soluzioni tecnologiche all’orizzonte


Francesco Bartolozzi, Terra e Vita
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Uav (Unmanned Aerial Vehicle, cioè veicolo
aereo senza pilota), Sapr (Sistemi Aeromobili
a Pilotaggio Remoto), Apr (Aeromobili a
Pilotaggio Remoto), quadricotteri, esacotteri,
octotteri. Sono solo alcuni degli acronimi e
dei sinonimi utilizzati per definire quelli che
più comunemente sono conosciuti come
droni e che, nati per l’utilizzo in campo militare,
stanno velocemente trovando spazio
anche in campo agricolo.

Ma a cosa è dovuto questo crescente interesse?
In cosa possono essere utili i droni
agli agricoltori? Fondamentalmente i droni
possono sostituirsi (o affiancarsi) ai satelliti
per fornire immagini, in quanto sono meno
costosi ed effettuano rilievi a più alta risoluzione.
Quali tipi di rilievi? Innanzitutto vedere
una coltura dall’alto fotografa lo stato
sanitario delle piante molto meglio che non
a occhio nudo. Ma soprattutto, grazie ai dispositivi
con cui si possono equipaggiare i
droni (termocamere, fotocamere, sensori
ecc.) si scattano immagini multispettrali e si
catturano dati nello spettro dell’infrarosso
e in quello visibile, creando così una visione
complessiva della coltura che mette in evidenza
differenze tra piante in salute e piante
stressate. Tutti i dati raccolti, infatti, vengono
gestiti da appositi software e, come per tutti
i sistemi di agricoltura di precisione, utilizzati
ai fini di una gestione agronomica ottimale.
Negli ultimi mesi si stanno rapidamente susseguendo
convegni e conferenze sull’utilizzo
di questi velivoli in agricoltura. L’ultimo si è
svolto a Roma, nell’ambito di un programma
dal nome “Roma Drone Conference”, e ha avuto
come protagonisti i costruttori di droni
(e accessori correlati). «Se c’è un settore in
cui i droni stanno passando rapidamente dalla
fase di sviluppo tecnologico a quelle applicativa
e commerciale è proprio l’agricoltura
di precisione» – ha sottolineato il presidente
di Roma Drone Conference, Luciano Castro
-. Questo settore, infatti, si sta rivelando di
grande interesse in Italia, in particolare per
la relativa semplicità dell’utilizzo dei droni
in aree agricole considerate ‘non critiche’ perché disabitate e prive di infrastrutture».
A questo proposito l’Enac (Ente nazionale
per l’aviazione civile) ha emanato di recente
un regolamento specifico per operare in
aree rurali non critiche con i droni. «Essere
in regola ha un suo valore e offre dei vantaggi,
soprattutto in agricoltura – ha ricordato il
presidente Enac Carmine Cifaldi. -. Il drone
trova la sua collocazione nobile in questo
settore e come Enac vogliamo supportarlo».
Oltre a certe regole da rispettare (ricordiamo
la più importante, non superare i 70 metri di
altezza e manovrare il drone entro un raggio
massimo di 200 metri), c’è l’obbligo di assicurarsi.
La Prs (Pagnanelli Risk Solution) ha
elaborato una polizza ad hoc per l’agricoltura,
la GrowGreen, che copre contro i rischi di responsabilità
civile terzi (con o senza l’irrorazione
di sostanze). Indicativamente, nel caso
di attività di monitoraggio i premi vanno dai
320 ai 370 euro, a seconda della durata, mentre
nel caso di attività di irrorazione si sale a
400-450 euro.

Quanto ai prezzi, sono molto variabili a seconda
dei modelli. In ogni caso, al momento
più che un acquisto da parte del singolo agricoltore,
sembra verosimile un servizio da
parte di un contoterzista o degli stessi costruttori.

I protagonisti

In occasione della Roma Drone Conference
erano presenti alcuni costruttori di droni,
molti dei quali sono partner delle ricerche
condotte a livello pubblico. A partire da Ital-Drone (di Ravenna), che come evidenziato nel
box in prima pagina, ha presentato assieme
ad Adron Technology (di Udine) quello che è
stato anche definito il drone contadino, perché
progettato appositamente per l’agricoltura.
Si chiama AgroDron ed è munito di un
sistema automatizzato per la distribuzione
di uova di Trichogramma, granuli, sementi e
fitofarmaci sotto forma di polveri. Viaggia a una
velocità di 8 m/s, per un’efficienza di 10 ettari/
ora, e il serbatoio ovuli ha una capacità di
500 pezzi, con cui si possono coprire 5 ettari.
AgroDron è progettato per volare in modo
continuativo sostituendo la batteria ogni 20
minuti, tempo che rappresenta l’autonomia
di volo. La precisione nella distribuzione è
di +/-1 m. Ovviamente AgroDron può anche
sorvolare i campi per funzioni più tradizionali
legate all’agricoltura di precisione, come l’acquisizione
fotogrammetrica e il rilevamento
multispettrale-termico per ricavare mappe di
vigore sullo stato di salute delle piante, rilevare
zone del terreno con eccessiva o carenza
idrica ecc. ItalDrone fornisce inoltre gli strumenti
necessari con cui equipaggiare i droni,
a partire dalla telecamera multispettrale, con
mini-PC per la registrazione dei dati, appositamente
sviluppato per la spettrometria
aerea: rosso, verde e bande Nir forniscono
le informazioni necessarie per l’estrazione
di indici come l’Ndvi (Normalized Difference
Vegetation Index) e il Savi (Soil Adjusted Vegetation
Index). Italdrone offre anche la telecamera
a infrarossi (termocamera), appositamente
sviluppata per la termografia aerea.
FlyTop (di Roma) è stata protagonista con
i suoi Apr equipaggiati di specifici sensori
per l’agricoltura di precisione. Grazie alla
partnership con 3D Target, ha potuto presentare
al suo stand una serie di FlyNovex
equipaggiati con diverse tipologie di sensori,
dalle camere multi-spettrali Tetracam e iperspettrali
Headwall ai sensori termici Flir, che
si integrano con il software di pianificazione
della missione FlyTop Manager e con l’elettronica
di bordo, al fine di restituire il dato grezzo
ottenuto dall’osservazione del terreno arricchito
di tutti i necessari metadati. In tema di
sensoristica per l’agricoltura FlyTop propone
sensori per stima delle produzioni, monitoraggio
del contenuto idrico e dell’efficienza delle
tecniche di irrigazione, stima dell’effetto dei
fertilizzanti, stima di danni biotici e abiotici,
piani di gestione forestale, studi di impatto
ambientale, stress idrico, analisi fotosintetica
delle piante, capacità di ritenzione idrica del
suolo e temperatura della copertura vegetale.
SkyRobotic (di Terni) ha presentato sistemi
Apr specifici per il rilievo ricorrente di dati
sulle colture: una piattaforma di gestione dei
dati in grado di ottimizzare l’elaborazione e la
restituzione di mappe di interpretazione (Nir,
Ndvi, di prescrizione) su principali supporti informatici.
I dati ad alta precisione rilevati con
frequenza dal drone vengono integrati con i
dati ricavati da altre eventuali metodologie di
rilievo. La piattaforma di storage e trasmissione
dei dati ne consente una gestione locale
o cloud. Attraverso l’attività di elaborazione
vengono prodotte tutte le mappe in terpretative a supporto delle scelte per i trattamenti.
I report e gli output vengono resi disponibili
su vari dispositivi informatici. Tra i
droni esposti da SkyRobotic il modello SF6
ad ala rotante, facile da usare anche dove il
terreno presenta asperità e ostacoli grazie al
decollo e all’atterraggio verticali. Pensato per
l’uso intensivo in ”campo”, ha un’autonomia
di 40 minuti di volo e la capacità di rilevare più
di 50 ettari per ogni singolo volo. Si possono
cambiare sensori in base all’esigenza di rilievo
e pianificare il volo in modo automatico
con funzioni specifiche per l’aerofotogrammetria.
I sensori sono customizzabili per poter
dare le risposte spettrali necessarie per il
calcolo degli indici, a partire dall’Ndvi.

A proposito di sensori, Menci Software (di Arezzo)
è leader nello sviluppo dei software di
fotogrammetria per l’elaborazione di dataset
di immagini acquisite da Sapr. Rivenditore esclusivo
per l’Italia di SenseFly, promuove la
sinergia del sistema Aps Suite sia con i dati
di acquisizione di eBee (drone SenseFly) che
con quelli di qualsiasi altro Sapr. In campo agricolo
Menci Software ha presentato il drone
eBeeAG, le cui caratteristiche principali
sono un’autonomia di volo di 45-50 minuti,
una velocità di crociera nominale di 10-25 m/s e la possibilità di equipaggiamento con
indicatore di biomassa, indice di area fogliare,
valutazione dello stress idrico e delle piante,
analisi di concentrazione dei pigmenti, concentrazione
dell’azoto, indice Ndvi / Savi, poligonazione
e conteggio piante.

Infine, Cloud-Cam by Nuovi Sistemi, specializzata
in progettazione, programmazione e
sperimentazione dei droni, tra i tanti servizi
offre quello del monitoraggio monti, parchi,
zone boschive, laghi, fiumi e paludi, oltre al controllo delle frodi agricole. Tra i modelli
proposti citiamo l’F8 (definito da Cloud-Cam
il drone più piccolo al mondo, portata minima
300 m, massima 1 km, autonomia 8 minuti a
pacco batteria), il Phantom2 (monta i sensori
di generazione più avanzata, autonomia di
16-18 minuti a batteria a seconda del vento,
può montare anche due camere) e l’x8 (un ibrido
tra un aliante e un tuttala a delta, ideale
per aerofotogrammetrie e monitoraggio di
aree molto vaste).

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