Drone Para Agricultura?

Publicado por Adenilson Giovanini em 2021-12-082021-12-08

Drone para agricultura, você acabou de colocar suas 2 mãos em um artigo definitivo a respeito do tema.

Com a leitura do mesmo você aprenderá:

• O que é um drone;
• Quais os tipos de drones existentes;
• Quais as características e quando utilizar cada um dos mesmos;
• Quais os tipos de câmera existentes;
• Quais as aplicações destes aparelhinhos voadores;
• E muito mais.

Prossiga a leitura com máxima atenção.

Drone para agricultura – O que é um drone

A palavra drone é uma palavra cuja origem está no idioma inglês e significa zangão. Apelido dado devido ao som que estes aparelhinhos voadores fazem.

Originalmente, os drones eram utilizados somente para fins militares. Porém, posteriormente passaram a ser utilizados para as mais diversas aplicações civis, sendo que nos últimos anos os mesmos invadiram o mercado.

Existe uma série de siglas que costumam deixar os profissionais da área com dúvidas. Temos, por exemplo:

• Drone;
• VANT (Veículo Aéreo Não Tripulado);
• UAV (Unmanned Aerial Vehicle) e;
• ARP (Aeronave Remotamente Pilotada).

Estas siglas não passam de sinônimos e costumam ser usadas para o mesmo fim.

Drone para agricultura – Os 2 tipos de drones existentes

Existem basicamente 2 tipos de drones, os quais que são amplamente utilizados pelos profissionais da área. São eles:

• Drone asa fixa e;
• Drone multirotor.

Vamos conhecer melhor os mesmos.

Drone asa fixa

Os drones asa fixa apresentam uma estrutura semelhante a de um avião, o que possibilita a sustentação dos mesmos a partir do fluxo de ar.

Os mesmos normalmente possuem a asa no formato de delta. Formato este que cria a sustentação necessária para o voo.

Também possuem uma hélice na parte posterior que impulsiona o drone para frente.

Porém, como que para toda regra existe excessão, também existem drones asa fixa com mais de uma hélice.

Este tipo de drone é bem mais econômico do que os drones multirotores. Isso porque o formato de delta fornece a sustentação necessária, de certa maneira que os mesmos precisam de energia somente para impulsioná-los para a frente.

Diferentemente do que acontece com os drones multirotores, que assim como os helicópteros, precisam de energia para manterem-se no ar.

Como efeito colateral, os drones asa fixa conseguem cobrir grandes distâncias, mantendo-se por bastante tempo no ar. Alguns modelos chegam a ter um período de operação de até 16 horas.

Os drones asa fixa, normalmente são utilizados para a medição de propriedades de médio e grande porte, utilizando sensores e câmeras de alta resolução para a obtenção de dados.

Caso deseje conhecer os diferentes benefícios dos drones asa fixa e multirotores existentes, leia este outro artigo aqui do blog.

Lembrando que eu também sou o autor do Livro Topografia Com Drones.

Se você quer (ou precisa) dominar a operação de drones, este livro servirá como uma luva para você.

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Drone para agricultura – Drone multirotor

Os drones multirotor possuem uma série de rotores, os quais podem variar dependendo do fabricante e da finalidade do drone.

Os mais comuns são os que possuem:

• Quatro rotores (quadricópteros);
• Seis rotores (hexacópteros) e;
• Oito rotores (octacópteros).

O controle deste tipo de drone se baseia na variação do torque dos rotores, onde que uma vez no ar, o drone varia a velocidade relativa de cada rotor para alterar o torque, o que permite uma gama de movimentos.

Drone para agricultura – Tipos existentes de drone multirotor

Quanto a utilização de drones para agricultura, os multirotores possuem bem mais aplicações.

Vamos conhecer melhor os diferentes tipos de drone multirotor existentes.

Drone para agricultura – Quadricoptero

Os quadrocopteros são os modelos mais comuns e mais populares de drones.

Os mesmos possuem 4 rotores, sendo que devido ao seu tamanho, este tipo de drone, normalmente são os menores modelos que são utilizados para a prestação de serviços, existindo modelos que pesam menos de 300 gramas, com alguns chegando a pesar quase 3 kg.

​Os quadricopteros, com exceção dos modelos utilizados para hobby, normalmente possuem todos os sensores e placas existentes nos drones maiores. Como exemplos temos GPS e sensores de anti colisão.

Um exemplo de quadricoptero pequeno e leve utilizado na topografia com drones, que possui uma grande capacidade de voo e de captura de imagem é o Mavic Air.

O mesmo pesa pouco mais de 300 gramas, possui uma câmera de 12 megapixels e vários sensores que auxiliam seu voo, o que o torna um equipamento de entrada muito interessante.

Outro exemplo de drone quadricoptero pequeno utilizado na realização de levantamento topográficos, porém que possui um pouco mais de qualidade profissional é o Mavic 2 PRO.

O mesmo:

• Consegue voar por cerca de 31 minutos;
• Possui uma câmera de 20 megapixels;
• Captura vídeos a 4k e;
• Possui vários sensores de estabilidade e anti colisão em todas as direções.

Quanto a utilização de drones para agricultura, como possuem baixa capacidade de carregamento de peso, os quadricópteros possuem utilização bem restrita.

Hexacopteros

Os hexacopteros geralmente pesam até 8 kg, sendo que a principal diferença, quando comparados aos quadricopteros é que os mesmos conseguem carregar mais peso.

Porém, existem hexacopteros pesando bem mais de 8 Kg no mercado.

Como exemplo temos o DJI Agras T16 e o DJI Agras T20. No que se refere a utilização de drones para agricultura, o Agras é uma referência.

Os hexacopteros normalmente são utilizados para o transporte de cargas. Também suportam câmeras e sensores mais pesados, como é o caso do laser Scanner 3D.

Outra diferença deste tipo de drone é a estabilidade. Isso porque como possui mais motores e tamanho maior, os mesmos são mais resistentes ao vento e a fatores climáticos.

Um outro exemplo de hexacoptero é o Matrice 600. O mesmo possui autonomia de voo de mais de 35 minutos, podendo suportar até 6 kg de carga extra.

Este drone normalmente é utilizado para a obtenção de fotografias aéreas profissionais e para aplicações industriais.

Drone para agricultura – Octacopteros

Os octacopteros possuem as mesmas características que os hexacopteros, possuindo 2 rotores a mais.

Isso possibilita que os mesmos suportem um pouco mais de peso, possuindo maior estabilidade.

Como exemplo de octacoptero utilizado para agricultura temos o DJI Agras MG-1P.

Como um drone funciona

Geralmente os drones são feitos de materiais compostos que proporcionam a redução de peso e facilitam a realização de manobras em voo.

No caso, as aeronaves não tripuladas utilizam os mesmos princípios utilizados por helicópteros e aviões para voar.

Elas são equipadas com duas importantes tecnologias:

• Câmeras que proporcionam ao controlador a visão de onde o drone está sobrevoando e;
• GPS que possibilita a determinação da localização durante o voo.

Durante a realização do voo, as imagens da câmera e as informações do sistema de posicionamento global são enviadas para o controlador por meio de ondas de rádio e apresentadas em uma tela ou display.

Drone para agricultura – Tipos de câmeras utilizadas

São vários os tipos de câmera para drone existentes. Dentre elas, os mais utilizados são:

• Câmera RGB;
• Câmera multiespectral e;
• Câmera RGB modificada.

O que definirá qual câmera que você deve utilizar, será a aplicação para a qual o mapeamento aéreo será utilizado.

Na realidade, a grande maioria dos mapeamentos utiliza câmeras RGB, sendo que para ser utilizada no mapeamento com drones, a câmera deve ter uma resolução de pelo menos 12 megapixels.

Porém, existem aplicações nas quais é necessário utilizar-se uma câmera multiespectral ou uma câmera RGB modificada.

Drone para agricultura – Câmera RGB

Câmeras RGB são as câmeras que utilizam sensores correspondentes aos comprimentos de onda do espectro eletromagnético que são enxergados naturalmente pelo olho humano.

São eles:

• R – Red (vermelho);
• G – Green (verde);
• B – Blue (azul).

A grande diferença que separa uma câmera RGB de um drone utilizado no mapeamento aéreo, da câmera que você possui em seu smartfone é que uma câmera RGB de um drone deve:

• Possuir uma qualidade de pelo menos 12 megapixels;
• Aplicar Geotags nas fotos.

Além disso, também é aconselhável que o drone tenha Gimbal, o qual irá estabilizar o sensor, evitando que a imagens fiquem tremidas.

Aplicações das câmeras RGB

As câmeras RGB são utilizadas para a obtenção de dados quantitativos do terreno, sendo que as mesmas possibilitam a produção de uma série de produtos fotogramétricos. São eles:

• Nuvem densa de pontos;
• Ortomosaico;
• Modelo digital de superfície (MDS);
• Modelo Digital do Terreno (MDT) e;
• Curvas de níveis.

Caso deseje aprender mais a respeito, no livro Topografia Com Drones eu mergulho fundo no tema, mostrando os diferentes produtos oriundos de um mapeamento com drone.

Drone para agricultura – Câmera Multiespectral

As câmeras multiespectrais são composta por uma série de sensores, os quais filtram todas as bandas do visível e também o infravermelho próximo (NIR).

Devido a esta característica, no que se refere a utilização de drones para agricultura, este tipo de câmera é muito utilizado para a análise da vegetação, possibilitando o acompanhamento do desenvolvimento e saúde das plantas.

Este tipo de câmera possui um obturador único para cada banda espectral, o que resulta em imagens distintas para cada disparo do equipamento.

Na imagem abaixo, você pode visualizar a câmera para drone multiespectral RedEdge MX.

O preço da mesma varia de R$ 27.800,00 a R$ 47.000,00. Lembrando que a DJI também possui o drone Phantom 4 multiespectral, cujo preço varia de R$ 74.000,00 a R$ 87.000,00 reais.

Uma terceira câmera multiespectral existente é a Parot Sequoia.

O preço da mesma varia no entorno de R$ 17.700,00 a R$ 30.000,00 reais.

Existem outras marcas de câmeras multiespectrais. Porém, estas são as mais conhecidas e utilizadas.

Drone para agricultura – Câmera RGB modificada

As câmeras RGB modificadas, conforme o próprio nome diz, nada mais são do que câmeras RGB que sofrem uma modificação, de certa maneira que uma de suas bandas é modificada, rastreando outro comprimento de onda do espectro eletromagnético.

Vídeo a respeito do assunto.

Preço de drone para agricultura

Os drones multirotores para topografia possuem um preço que varia de algo no entorno de R$ 4.000,00 reais a mais de R$ 80.000,00 reais.

Já os drones multirotores para pulverização possuem um preço que pode chegar a R$ 140.000,00 reais ou mais. Tudo dependerá da marca e do modelo.

No caso dos drones asa fixa, o preço inicial dos mesmos é a partir de algo no entorno de R$ 30.000,00 reais, sendo que existem drones que custam mais de R$ 100.000,00 reais.

Aplicações dos drones na agricultura

Os drones produzem imagens de altissima qualidade, as quais podem ser utilizadas na agricultura de precisão, possibilitando a análise dos mais diversos aspectos de uma plantação.

Seguem alguns exemplos de aplicações dos drones para agricultura.

Acompanhamento do desenvolvimento da cultura

A utilização de drones possibilita o acompanhamento em tempo real ou quase real do desenvolvimento e da saúde da plantação.

As imagens geradas por estes aparelhinhos voadores possibilitam que os agricultores saibam se existe alguma deficiência ou doença antes que a mesma seja visível a olho nu.

Com isso as perdas são minimizadas, aumentando a produtividade e a lucratividade da lavoura.

Demarcação e acompanhamento do crescimento da cultura

A utilização de drones possibilita a demarcação dos lugares de plantio e o acompanhamento do crescimento da plantação, evitando que a mesma ultrapasse os limites estipulados.

Geração do índice NDVI

O índice NDVI possui diversas aplicações na agricultura. Como exemplos temos:

• Monitoramento das plantações e culturas;
• Detecção de secas e de pragas;
• Localização de pragas;
• Estimativas de produtividade;
• Mapeamento agrícola e;
• Mapeamento hídrico.

A imagens NDVI possibilitam ótimos resultados, permitindo a utilização de uma uma combinação de inúmeras fontes de informação.

Drone para agricultura – Levantamento do número de plantas em determinada área

A utilização de uma série de algoritmos possibilita a obtenção de várias informações de suma importância a partir das imagens obtidas com o drone.

Como exemplos temos:

• O conhecimento da quantidade de plantas existentes;
• A detecção de áreas de menor densidade e;
• A otimização do replantio.

Aplicação e pulverização de pesticidas

O drones também podem ser utilizados para a aplicação de produtos químicos para a solução de problemas ou cultivo da plantação.

Através de técnicas modernas, estas pequenas aeronaves conseguem reduzir o uso de pesticidas, diminuindo o desperdício e principalmente o impacto ambiental.

Detecção de pragas

As imagens obtidas com a utilização de drones, quando corretamente tratadas, possibilitam o mapeamento e a identificação de pragas e doenças na plantação.

Com isso, os agricultores conseguem agir de maneira mais eficaz, reduzindo as perdas e garantindo elevada produtividade.

Monitoramento do sistema de irrigação

Gerir o sistema de irrigação de uma plantação é uma tarefa na qual os agricultores estão sujeitos a uma série de problemas, principalmente em plantações extensas.

Por exemplo, quando as plantas atingem certas alturas, as inspeções nos bocais de irrigação e mangueiras de distribuição tornam-se extremamente difíceis.

A utilização de drones possibilita a identificação de eventuais falhas, de certa maneira que o agricultor por agir na causa do problema.

Como consequência, o número de falhas se reduz drasticamente, evitando-se que o crescimento das plantas e a produção sejam afetados.

Outras aplicações de drone agrícola

Além destas aplicações, o site rural pecuária produziu um artigo no qual listou outras brilhantes aplicações dos drones na agricultura. Seguem as mesmas:

• Acompanhamento de pastagem;
• Monitorar desmatamento;
• Achar nascentes de água;
• Descobrir onde abrir estradas;
• Achar focos de incêndio;
• Tocar uma boiada;
• Contar a boiada;
• Busca de animais perdidos e;
• Facilita a venda da fazenda.

Continue estudando sobre topografia com drones

Lembrando que aqui no blog eu possuo centenas de artigos sobre georreferenciamento, topografia e geotecnologias.

Entre eles, dezenas de artigos referentes a topografia com drones. Separei 5 deles para você continuar com seus estudos:

> Drone multirotor: Características e Aplicações…

> Pontos de Apoio e Pontos de Controle: O Que São…

> Carta Imagem: O Que é e Modelos…

> Ortoimagens: O Que São e Para Que Servem…

> Usos de drones na agricultura…

Lembrando que eu também possuo vários cursos e de livros práticos.

Se você quer MERGULHAR FUNDO e aprender a prestar serviços com grande velocidade e com segurança, acesse este link e conheça os mesmos.

É isso por este artigo. Gratidão por você ter lido o mesmo. 🙏

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