Tecnologia de visão noturna na agricultura - precisamos deles?

8 de outubro de 2021

 

Desenvolvendo os primeiros dispositivos de visão noturna para fins militares, os cientistas não suspeitavam que sua invenção teria uma aplicação muito mais ampla no século 21. Agora a tecnologia NV é usada não apenas nas forças armadas de diferentes países. É popular entre caçadores, observadores da vida selvagem, organizações de segurança e assim por diante. Mas não é menos útil para a agricultura e a agricultura. É incrível como um ser humano pode ser racional para tornar o trabalho mais produtivo e fácil! Como pode a tecnologia de visão noturna ser usada na agricultura, e faz algum sentido integrá-la nesta esfera? Leia.

Tipos de tecnologias de visão noturna
Três tecnologias diferentes permitem que você enxergue no escuro - visão noturna, visão térmica e iluminação ativa. A última opção permite que você obtenha uma imagem com alta resolução e clareza. Mas também há uma grande desvantagem - para esses dispositivos funcionarem, é necessária iluminação adicional. Essa tecnologia fornece uma boa imagem na escuridão total, mas as pessoas ou animais podem ver o usuário devido à iluminação extra. A olho nu não consegue ver a visão noturna e a visão térmica funciona, por isso são frequentemente utilizados. A tecnologia de visão noturna passou por vários estágios de “lapidação” para que possamos desfrutar do trabalho impecável dos modernos equipamentos NV. Seu trabalho se baseia na captura de toda a luz disponível e na radiação de ondas curtas (fótons) refletida dos objetos e transformando-a em um único fluxo de luz. Os fótons se transformam em elétrons e passam pelo tubo intensificador de imagem, onde seu número aumenta várias centenas de vezes. Quanto mais elétrons, mais clara e brilhante será a imagem do usuário na tela. A imagem térmica é o último estado da arte na indústria de visão noturna. Uma câmera de imagem térmica pode ser tão pequena que pode ser facilmente carregada no bolso. A câmera possui sensores térmicos que capturam a radiação térmica de objetos ao redor do usuário, medem suas temperaturas e, em seguida, enviam esses dados a um microcomputador embutido. O computador processa as informações e exibe uma imagem térmica do espaço circundante na tela do usuário. A captura e o processamento dos dados são tão rápidos que o usuário vê a imagem sem demora, ou seja, em tempo real.

Quais problemas NV e TV resolvem na agricultura
Trabalhar no terreno e cuidar das plantas consome muito tempo, é caro e exige controle constante. As tecnologias NV e TV permitem evitar muitos problemas e gastos desnecessários na agricultura, se usadas corretamente:

• Baixa temperatura do ar à noite. Facilita o trabalho de um humano e de um técnico; o cultivo do solo, a pulverização e outros tipos de trabalho são muito mais fáceis e rápidos de realizar em condições de temperatura confortáveis.
• Capacidade de trabalhar no campo durante o dia e à noite, ou seja, flexibilizar o horário do pessoal. Um horário de trabalho flexível e conveniente reduziria os conflitos na equipe.
• Danos mínimos para as abelhas durante a polinização das flores. As abelhas polinizam as plantas do nascer ao pôr do sol. Durante a fertilização diurna e os tratamentos químicos, os agricultores destroem anualmente milhares desses insetos vitais da natureza.
• Capacidade de matar mais pragas. Às vezes é impossível destruir as pragas. Isso acontece porque ficam no solo sob a proteção das folhas durante a pulverização diurna e sobem apenas à noite. A pulverização dos campos à noite destruirá o número máximo de pragas. Além disso, o cultivo noturno reduz o risco de ferir animais selvagens e pássaros no campo durante o dia.

Como a visão noturna e a visão térmica podem ser úteis na agricultura
As tecnologias modernas podem causar grandes danos à natureza, daí que o ser humano também sofra. Em muitos países, as turbinas eólicas são instaladas nos campos dos agricultores. Muitas vezes, os pássaros são feridos em suas pás durante o dia e à noite - morcegos. Mas pássaros e morcegos salvam campos de um exército de insetos. Assim, quando não há pássaros e morcegos, aparecem insetos na plantação. A visão noturna e a visão térmica permitem que os agricultores rastreiem com eficácia os movimentos no ar para regular o funcionamento das turbinas eólicas.

Essas tecnologias têm outras possibilidades fantásticas:

• Determinação do estado da cultura. A densidade de caules e folhas pode determinar a presença de plantas doentes. Plantas saudáveis ​​quase não transmitem ondas curtas e longas, então a porcentagem de energia refletida é baixa. Além disso, as folhas verdes contêm muita clorofila, o que dificulta a passagem das ondas.
• Determinação de sementes viáveis. Após a semeadura no solo, podem ser identificadas sementes viáveis ​​que aumentarão a colheita.
• Programação de irrigação. A radiação de calor e as trocas gasosas do solo permitem determinar os locais mais úmidos e quentes do campo. Para economizar água, os agricultores usam tecnologia térmica para encontrar áreas secas que precisam de irrigação urgente.
• Identificação de plantas infectadas com bactérias patogênicas. Com a ajuda da triagem térmica, é possível determinar o oídio da cevada, a ferrugem amarela do trigo, danos nas folhas do pepino e fungos.
• Avaliação de rendimento. Muitas vezes, a colheita e o lucro das vendas não atendem às expectativas do agricultor. Mas as tecnologias modernas permitem que eles façam uma avaliação preliminar da produção para entender a possível soma da receita. Essa previsão é possível não apenas para as safras que crescem no campo, mas também para as árvores frutíferas. Sensores térmicos e infravermelhos permitem determinar frutos sãos e doentes, bem como sua quantidade na árvore.
• Determinação da maturidade. A intensidade da radiação infravermelha permite determinar o grau de maturidade da cultura. Isso geralmente pode ser feito de forma visual, mas se você precisa saber a maturidade em uma grande área, as tecnologias acima o ajudarão.
• Determinação de frutas e vegetais danificados antes do transporte. Isso ajuda a determinar as frutas e vegetais que podem começar a apodrecer em breve. Os trabalhadores podem pulverizar fertilizantes ou pesticidas nas plantações a qualquer hora, do pôr do sol ao amanhecer. Pulverizar à noite permite um melhor processamento das plantas porque normalmente não há vento ou as rajadas são insignificantes. Além disso, a agricultura noturna tem menos problemas com a poeira da visão. A visão noturna permite proteger os campos de animais selvagens. Os fazendeiros freqüentemente sofrem perdas com lebres, raposas, javalis e outros animais que pisotearam ou comem suas plantações à noite.

O futuro da NV e TV na agricultura
De acordo com previsões decepcionantes de especialistas, o solo fértil do planeta está ficando mais pobre a cada ano. Há escassez de água para irrigação, pragas que não são típicas de uma determinada zona climática atacam os campos. Mas esses “horrores” para muitos fabricantes de visão noturna tornaram-se apenas um ímpeto para inventar e melhorar novas tecnologias. Como NV e TV serão integrados à indústria agrícola durante os próximos 5-10 anos? Os cientistas nos prometem desenvolvimentos fantásticos. Por exemplo, termovisores de amplo alcance identificarão áreas com solo seco. Em seguida, esses dados serão passados ​​para um computador, e um software especial irá compor a rota de irrigação para direcionar os tratores principalmente para as áreas problemáticas do campo.
Mais uma ideia dos desenvolvedores é a automação de máquinas agrícolas. Tratores e colheitadeiras da nova geração podem ser controlados remotamente. As câmeras de visão noturna mostrarão a direção e os termovisores podem identificar objetos vivos na grama ou nos caules das plantas. Isso simplificará significativamente o trabalho no campo à noite - será possível não envolver o pessoal, apenas alguns operadores são necessários para o controle remoto.
Os cientistas já estão desenvolvendo dispositivos de visão noturna de alta resolução. Esses dispositivos verão claramente as letras e pequenos elementos. O alcance de sua visão também aumentará. O aprimoramento da tecnologia em breve permitirá que os agricultores sobrevoem os campos em um drone à noite.
As imagens térmicas podem mostrar a temperatura do solo e zonas de solo com baixo teor de nutrientes, áreas com plantas doentes. Um software especial processará essas informações para tornar a agricultura mais lucrativa e produtiva - os trabalhadores aplicarão fertilizantes e pesticidas nas áreas mais problemáticas, identificarão áreas com alta umidade do solo e muito mais. Algumas fazendas já compraram lentes de visão noturna para o pessoal que trabalha no campo à noite.
A agropecuária é o quarto setor em termos de modernização e oportunidades de desenvolvimento no mundo. É muito mais fácil integrar novas tecnologias nele do que em seguros, edifícios ou catering. Empresas como John Deere, Syngenta e Robert Bosch trabalham ativamente em novas tecnologias para a indústria agrícola para torná-la mais produtiva e de alto rendimento. Fazendas automatizadas com trabalho diurno e noturno bem coordenado são um projeto real para os próximos 10 anos.