Drony w przyrodzie: jak drony monitorują zwierzęta i ratują je przed wyginięciem

W Rosji badania lotnicze gatunków rzadkich i chronionych są praktykowane od ponad 50 lat. To jest prawie jedyny

skuteczny i bezpieczny sposób monitorowaniapastwiska dużych zwierząt kopytnych, takich jak łosie i sarny syberyjskie, w odległych regionach. W ZSRR poradziły sobie z tym małe samoloty, ale teraz zostały zastąpione przez UAV.

Wykorzystanie dronów różnych klaspozwala czasami obniżyć koszty obserwacji lotniczych w porównaniu z załogowymi statkami powietrznymi. Dla porównania: godzina pracy helikoptera kosztuje 30 tys. rubli, a drona – 1 tys. rubli.

Jednak jakość monitorowania za pomocą takichurządzenia mogą być jeszcze bardziej wydajne. Wyposażenie UAV w nowoczesne systemy nawigacyjne, kamery fotograficzne i wideo wysokiej rozdzielczości w zakresie widzialnym i podczerwonym umożliwia uzyskiwanie w czasie rzeczywistym danych o rozmieszczeniu zasobów biologicznych: liczebności, trasach migracji zwierząt chronionych oraz sytuacji ekologicznej w poszczególnych regiony.

Jak działają drony w przyrodzie

Lekkie i ciche urządzenia pozwalają na obserwacjęna dużych obszarach. Pomaga to zwalczać kłusownictwo, przypadkową śmierć zwierząt w pułapkach i inne zagrożenia antropogeniczne w siedliskach gatunków chronionych.

Na przykład w 2021 r. w ten sposóbbadanie lotnicze foki Bajkał na całym obszarze wodnym jeziora. Dzięki dronom udało się szybko eksplorować rozległe tereny, zmniejszyć błąd i poprawić dokładność rozliczeń.

Ciche urządzenia pracujące na dużych wysokościach,nie przeszkadzać zwierzętom i umożliwiać obserwację ich naturalnego zachowania. UAV całkowicie eliminują również zagrożenia w obszarach niebezpiecznych dla ludzi - w zimnych lub odwrotnie gorących regionach, na wodzie lub na terenach podmokłych.

Tak więc w zeszłym roku Orlan dobrze się pokazałpodczas ekspedycji naukowej „Spis Białego Niedźwiedzia”, zorganizowanej przy wsparciu Norilsk Nickel na Wyspie Wrangla. Specjaliści po raz pierwszy na świecie zaobserwowali niedźwiedzie polarne za pomocą bezzałogowych statków powietrznych dalekiego zasięgu. Naukowcy odnotowali 358 osobników tego gatunku.

Ponad 300 niedźwiedzi polarnych znalezionych za pomocą dronów

Do prostego rozliczenia zwierząt wystarczy ustawićna system nawigacji dronem i sprzęt fotograficzny z matrycą 24 megapikseli. Dodatkowo używana jest kamera wideo. Strzelanie odbywa się zimą i ściśle przy pokrywie śnieżnej - dzięki temu zwierzęta są dobrze widoczne na metrykach.

Nowoczesne UAV do zadań badawczychsą już wyposażone w poważniejszy sprzęt - kamery termowizyjne pomagają „zobaczyć” zwierzęta w ciemności lub na trudnym terenie, nadajniki 5G pozwalają na transmisję obrazu w rozdzielczości do 4K w czasie rzeczywistym, a połączone technologie sztucznej inteligencji (AI) pomagają przeanalizuj obraz. Wszystkie te innowacje znacznie ułatwiają pracę naukowcom i zwiększają efektywność monitoringu.

Jak rozwija się monitorowanie środowiska za pomocą UAV

Już w ubiegłym roku, według ogólnych szacunków, produkcjapojazdów specjalnego przeznaczenia wzrosła o 200%: dziś w Rosji w służbie cywilnej jest około 200 tysięcy dronów, a w ciągu najbliższych 10 lat ich liczba wzrośnie dziesięciokrotnie. We wrześniu 2022 roku przewidywano, że rynek UAV wzrośnie do 50 miliardów rubli do 2025 roku. Krajowe firmy produkujące BSP wyróżniają kilka głównych kierunków swojego rozwoju.

Przede wszystkim jest to doskonalenie technologii.Jeśli tanie chińskie urządzenia są dziś używane jako materiały eksploatacyjne, to modele opracowane przez moskiewskie przedsiębiorstwa są tworzone z oczekiwaniem dziesięcioleci ciągłej pracy.

Na przykład dron SeaDrone firmySkyStream był testowany na Morzu Karskim w 2021 roku przy porywach wiatru do 18 m/s i falach do 1,5 m. Dron potrafi wylądować na wodzie, utrzymać człowieka na powierzchni i spokojnie wystartować. W 2023 roku SeaDrone weźmie udział w kilku wyprawach oznaczania gór lodowych i monitorowania ewentualnych wycieków ropy.

Systemy monitorowania wyposażone w UAV mogą dowiedzieć się o wyciekach ropy szybciej niż eksperci

Drugi kierunek to rozwój infrastruktury ikonserwacja bazy dronów. Aeromax, członek Moskiewskiego Klastra Innowacji, stara się rozszerzyć swoją obecność na rynku: obecnie świadczy usługi monitorowania terytorium za pomocą bezzałogowych systemów powietrznych w ponad 50 regionach kraju. Ponadto planowane jest uruchomienie Centrum Kontroli Misji (MCC), które zapewni kontrolę i monitoring całej floty firmy.

Trzeci kierunek to doskonaleniestosowane technologie. Firma Dron Solutions wprowadza system Sky Stream View. Sieci neuronowe są szkolone w rozpoznawaniu zwierząt, wycieków ropy i innych obiektów na zdjęciach i filmach zrobionych przez drony. Monitoring jest wielokrotnie przyspieszany i eliminuje błędy ręcznej obserwacji. A nowe drony, które w tym roku wyruszą na wyprawę nad Ocean Arktyczny, nie boją się słonej wody ze względu na całkowitą szczelność i nie gubią się w warunkach obfitych anomalii geomagnetycznych dzięki ulepszonemu systemowi nawigacji.

Plany innych rosyjskich deweloperów obejmują:wielkogabarytowe bezzałogowe transportowe UAV zdolne do transportu do 500 kg w warunkach arktycznych, cywilny bezzałogowy helikopter mogący unieść do tony ładunku oraz urządzenie o czasie lotu do czterech dni. Deweloperzy stoją dziś także przed szeregiem priorytetowych zadań, do których należy chociażby rozwój technologii DAA (Detect-And-Avoid-System) – zdolności dronów do samodzielnego unikania kolizji z obiektami w locie – oraz scenariuszy roju do zarządzania grupami UAV jako pojedynczy „organizm”.

Rosnące zapotrzebowanie na bezzałogowe statki powietrzneurządzeń zbiegło się w czasie z niedoborem komponentów zagranicznych i przejściem na komponenty krajowe. Uczestnicy rynku zauważają, że aby rozbudować flotę bezzałogowych statków powietrznych do wymaganych w różnych segmentach wolumenów, konieczny jest rozwój produkcji rodzimych komponentów. Przede wszystkim potrzebne są inwestycje w produkcję silników, sprzętu elektronicznego i systemów autopilota.

Dla firm zaangażowanych w innowacjeprodukcji, istnieją preferencyjne programy kredytowe i wsparcia, zwłaszcza w sektorze MŚP, a to oczywiście stanowi dodatkową zachętę do rozwoju własnych mocy produkcyjnych. Moskiewskie przedsiębiorstwa działające w dziedzinie nauki, przemysłu i informatyki, przy pomocy specjalnych grantów, zrekompensowały do ​​30 mln rubli zainwestowanych w rozbudowę lub modernizację produkcji. Taką dotację z Moskiewskiego Klastra Innowacji otrzymała np. firma Agrimax.Aero, która produkuje opryskiwacze dronowe do rozwiązywania problemów rolniczych.

Ale jasne jest, że ważny jest nie tylko rozwójtechnologii zaspokajających potrzeby, ale także przekazujących potencjalnym beneficjentom takich rozwiązań pełnię korzyści płynących z pracy dronów. Na koniec 2022 roku przedsiębiorstwa branżowe odnotowują średni wzrost wolumenu świadczonych usług o 12%. Wskazuje to na rosnące zainteresowanie konsumentów możliwościami bezzałogowych statków powietrznych i ich rosnącym wkładem w ochronę różnorodności biologicznej planety.

Czytaj więcej:

W NASA porównano dwa zdjęcia Ziemi z różnicą 50 lat: co odkryli naukowcy

Naukowcy przeszczepili szczurom ludzki „mózg” i opowiedzieli, co się ostatecznie stało

ChatGPT przeprowadził wywiad w Google za inżyniera o wartości 183 000 USD