Cảm Biến Sử Dụng Trong Drone Nông Nghiệp

Trong bối cảnh cách mạng công nghệ 4.0, drone nông nghiệp đã trở thành công cụ không thể thiếu trong nông nghiệp hiện đại. Đặc biệt, các cảm biến trên drone nông nghiệp đóng vai trò then chốt, giúp thu thập dữ liệu chính xác, hỗ trợ ra quyết định nhanh chóng và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Bài viết này sẽ khám phá vai trò của các cảm biến này, phân loại chúng, đồng thời lưu ý về một số công nghệ nổi bật như radar 360 độ và LiDAR, cùng ví dụ thực tế về camera 360 độ trên mẫu drone 540s.

Radar 360 độ của chiếc drone nông nghiệp 540s

1. Vai Trò Của Cảm Biến Trên Drone Nông Nghiệp

Cảm biến trên drone nông nghiệp là dữ liệu đầu vào để drone phân tích phát hiện vật cản từ đó có phương án an toàn cho quá trình làm việc. Tùy theo nhiệm vụ mà có nhiều cảm biến khác nhau. Ví dụ như với dòng drone phun thuốc thì cảm biến có vai trò xác định vật cản giúp quá trình làm việc an toàn, đo lưu lượng làm việc, còn với dòng giám sát nông nghiệp còn có thêm các cảm biến có vai trò theo dõi sức khỏe cây trồng

Cụ thể các cảm biến của drone nông nghiệp hỗ trợ các hoạt động chính sau:

• Giám sát và lập bản đồ ruộng đồng: Cảm biến thu thập hình ảnh và dữ liệu địa hình để tạo bản đồ 2D/3D, xác định diện tích cây trồng, độ ẩm đất và tình trạng sinh trưởng.
• Phát hiện bệnh hại và sâu bệnh: Thông qua phân tích quang phổ hoặc nhiệt độ, cảm biến phát hiện sớm các vấn đề như thiếu nước, sâu bệnh hoặc thiếu dinh dưỡng, giúp nông dân can thiệp kịp thời.
• Phun thuốc và bón phân chính xác: Kết hợp với sóng định vị chính xác DTALS và cảm biến khoảng cách, drone có thể phun thuốc định lượng, giảm lãng phí lên đến 10-30% so với phương pháp truyền thống.
• Theo dõi môi trường: Đo lường các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm không khí, gió và địa hình, đảm bảo an toàn bay và hiệu quả hoạt động.

Nhờ đó, drone nông nghiệp không chỉ tăng năng suất mà còn góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm sử dụng hóa chất.

2. Phân Loại Cảm Biến Trên Drone Nông Nghiệp

Cảm biến trên drone được phân loại dựa trên nguyên lý hoạt động và ứng dụng chính. Dưới đây là các loại phổ biến:

Mỗi loại cảm biến có thể kết hợp để tạo hệ thống toàn diện, tùy thuộc vào địa hình và nhu cầu cụ thể.

Một loại camera cảm biến nhiệt

3. Radar 360 Độ Và Công Nghệ LiDAR Ở Máy Bay Nông Nghiệp

Trong số các cảm biến sử dụng để đo khoảng cách vật cản, nổi bật nhất là công nghệ radar 360 độ và công nghệ Lidar, dưới đây chúng ta cùng nhau tìm hiểu rõ về 2 loại công nghệ này.

3.1. Radar 360 Độ Ở Drone Nông Nghiệp

Đây là loại cảm biến sử dụng sóng vi sóng xoay vòng 360 độ để quét mặt phẳng, phát hiện chướng ngại vật và theo dõi địa hình ở khoảng cách lên đến 10-100m. Nó giúp drone tránh va chạm và duy trì độ cao ổn định khi bay thấp (dưới 2m) để phun thuốc. Tuy nhiên, radar 360 độ yêu cầu địa hình bằng phẳng vì sóng vi sóng dễ bị nhiễu bởi địa hình gồ ghề hoặc đồi núi, dẫn đến sai lệch dữ liệu. 

Trong nông nghiệp, loại này lý tưởng cho cánh đồng lúa hoặc rau màu phẳng, giúp tăng tốc độ bay lên 10m/s mà vẫn an toàn, Vì vậy đa phần các dòng máy bay xịt thuốc lúa hiện nay đều trang bị công nghệ này nhưng chưa chắc đã trang bị công nghệ LiDar.

3.2. Công nghệ LiDAR Ở Drone Nông Nghiệp

Ngược lại, LiDAR sử dụng hàng triệu xung laser để tạo mô hình 3D chi tiết, phù hợp cho drone bay ở địa hình đồi núi, phức tạp. Nó có thể quét địa hình với độ chính xác 1-5cm, hỗ trợ lập bản đồ độ dốc và tránh chướng ngại vật động (như cây cối). 

LiDAR đặc biệt hữu ích cho các dòng drone chuyên phục vụ cho cây ăn quả, làm việc ở địa hình phức tạp, giúp bay ổn định ở độ cao thay đổi lớn. Tuy nhiên, công nghệ này đòi hỏi pin mạnh và xử lý dữ liệu lớn, nên thường dùng cho nhiệm vụ khảo sát và phun thuốc ở những khu vực yêu cầu địa hình phức tạp.

Sự khác biệt giữa hai loại này nằm ở môi trường ứng dụng: radar 360 độ cho tốc độ và chi phí thấp trên địa hình dễ dàng, trong khi LiDAR ưu tiên độ chính xác trên địa hình khó khăn.

Ví Dụ Thực Tế: Camera 360 Độ Trên Drone 540s Của GlobalCheck

Một ví dụ điển hình về tích hợp cảm biến đa năng là drone 540s một mẫu drone nông nghiệp bán chạy. 540s được trang bị camera 360 độ kết hợp với radar xoay 360°, cho phép quét toàn cảnh và tránh chướng ngại vật hiệu quả.

Cụ thể, camera 360 độ trên 540s hỗ trợ quay video HD và ảnh tĩnh với góc nhìn toàn diện, giúp nông dân giám sát ruộng đồng từ mọi hướng mà không cần bay nhiều lượt. Kết hợp radar, nó quét mặt phẳng địa hình bằng phẳng với tốc độ cao, đạt độ chính xác tránh vật cản lên đến 98% với khoảng cách phát hiện vật cản là 20m.

4. Kết Luận Cảm Biến Máy Bay Nông Nghiệp

Cảm biến trên drone nông nghiệp không chỉ nâng cao hiệu quả mà còn mở ra kỷ nguyên nông nghiệp thông minh, bền vững. Việc chọn loại cảm biến phù hợp – như radar 360 độ cho địa hình phẳng hay LiDAR cho đồi núi – sẽ quyết định thành công của ứng dụng. Với các mẫu như 540s, nông dân Việt Nam có thể dễ dàng tiếp cận công nghệ này. Để triển khai, nên kết hợp đào tạo và phần mềm phân tích dữ liệu, hứa hẹn một tương lai xanh hơn cho ngành nông nghiệp.

Để tìm công năng từng loại cảm biến cũng như các dòng drone nông nghiệp mang thương hiệu GlobalCheck xin vui lòng liên hệ: 0981.85.85.99 hoặc để lại thông tin tại mẫu “NHẬN TƯ VẤN”, GlobalCheck rất vui khi nhận được yêu cầu cũng như ý kiến đóng góp từ Anh/ Chị.