Convegno su:
Droni in agricoltura: Mezzi, sensori, software e interpretazione dei dati
LE OPPORTUNITA’ DELL’AGRICOLTURA DI PRECISIONE
DRONEITALY – MODENA – 1/10/2016
LA MECCANIZZAZIONE PER
L’AGRICOLTURA DI PRECISIONE
Prof. Lazzari Massimo
Dipartimento Vespa
Socio fondatore ARVAtec www.arvatec.it
DOVE TROVARE UNA TRATTAZIONE COMPLETA!
http://digitale.capitello.it/digitale/libro-digitale-47/
ANDARE OLTRE LA MECCANIZZAZIONE
LAVORO MECCANICO
L=F*s
LAVORO
INTELLETTUALE
L = monitoraggio
e controllo
3
Monitoraggio e controllo
1. Chi sei, cosa sei? (Identificazione)
2. Cosa fai (Sensori)
3. Come posso migliorare
la situazione (Software e analisi)
Monitoraggio e controllo
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Quali sono le decisioni che sono interessate dall’AP
Imprenditore(attività strategiche) –
STRATEGICO
Obiettivi primari dell’azienda ne confronti del
mercato (e della concorrenza); scelta degli
investimenti
Direzione funzionale (attività tattiche) –
DIRETTIVO
Piani di produzione e piani esecutivi;
verifiche periodiche di attuazione
Personale esecutivo (attività
operative) – Attuazione dei
OPERATIVO
piramide di Anthony (1965)
piani ed esecuzione dei processi
di campo
Modularità dell’agricoltura di precisione
“Una gran quantità di tecnologie
di monitoraggio e controllo
Guida
assistita e
automatica
Eliminazione
delle
rilavorazioni e
sovrapposizioni
Lavorazioni e
distribuzioni
differenziate
(VRT) con
comando diretto
Misura
produzioni,
stato del
terreno e delle
colture tramite
sensori
Global Positioning Systems (GPS)
OPERATIVO
Sistema informativo
Insiemi di HARDWARE e
SOFTWARE
Lavorazioni e
distribuzioni
differenziate
(VRT) con
mappe
prescrittive
DIRETTIVO
Inquadramento tecnologie di base
Guida manuale
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Automazione identificazione tracciati
A
B
IDENTIFICAZIONE AUTOMATICA
DEI TRACCIATI con i punti A e B
Guida assistita
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Guida automatica
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Eliminazione automatica delle sovapposizioni
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Distribuzione fattori produttivi attuale
Dosi
Gestione
appezzamento
Media
rese
media
IDENTIFICAZIONE
Manuale
REGOLAZIONE
Manuale
Distribuzione fattori produttivi sito specifica (VRT)
Dosi
Gestione di aree
SUB-appezzamento
bassa
Rese
medie
Rese
basse
si
integra con il concetto di
POSIZIONE
elevata
Rese
alte
Il concetto di
IDENTIFICAZIONE
media
L’attività di
REGOLAZIONE
necessita di una fonte di
informazioni
Approccio sito-specifico a comando diretto
UTILIZZO
Attività di
controllo
Informazioni
Dati
valutati
ANALISI
RACCOLTA
Dati
grezzi
Attività di
monitoraggio
Selezione e
sintesi dei dati
ELABORAZIONE
Lo spettro elettromagnetico
I MIEI STUDENTI
ALL’ESAME MI
DESCIVONO QUESTO:
Lo spettro elettromagnetico
18
Le impronte spettrali
Le impronte spettrali
SENSORE A LUCE
ATTIVA
Uso pratico dei sensori ottici
In risicoltura abbiamo riscontrato
alcune difficoltà a tarare i sensori
a inzio campagna!!!!. Necessità
di preventivi passaggi a vuoto!!!!!
Le applicazioni sito specifiche con analisi in azienda
1
3
2
1
Registrazione dati
2
Analisi e pianificazione
3
Controllo operazioni
Esempio risultati che si possono ottenere
Esempio uso drone – progetto SMILE – altri partner
Mavtec – UniBz- Fraunhofer
Il velivolo utilizzato per le prove, è
il Q4-Rotor-Power, realizzato
appositamente da MAVtech S.r.l.
Caratteristiche:
•impianto propulsivo
costituito da quattro
motori elettrici
•eliche in fibra di
carbonio
•autonomia: 40 minuti
con un pacco batteria ,
60 minuti con 2 pacchi
batterie.
H = 2m
Esempio uso drone – Progetto SMILE – altri parner:
Mavtec – UniBz- Fraunhofer
45,3754
45,3752
45,375
45,3748
45,3746
45,3744
45,3742
45,374
45,3738
8,3135
percorso trattore
8,314
8,3145
longitudine gradi
MAPPE
CONCIMAZIONE
RICAVATE
8,315
percorso drone 15/07/2015
latitudine gradi
latitudine gradi
percorso trattore 15/07/2015
45,3754
45,3752
45,375
45,3748
45,3746
45,3744
45,3742
45,374
45,3738
45,3736
8,31368,3138 8,314 8,31428,31448,31468,3148
longitudine gradi
percorso drone
Esempio uso drone – progetto SMILE – altri parner Mavtec
– UniBz- Fraunhofer
MAPPE
CONCIMAZIONE
RICAVATE:
2015: 20 ha
2016: 230 ha
http://www.progettosmile.it/progettosmile/Home-it.html
I benefici
1. MINORI TEMPI DI LAVORO
2. Minor affaticamento operatore
3. Uso efficiente degli input
4. Aumento della produzione
5. Aumento della qualità
6. Aumento del profitto
7. Tutela dell’ambiente
Minori tempi
Minori tempi
TEMPO LAVORO (ore/ha)
8
7
6
2,34
Tempo impiegato per attività
agromeccaniche
5
4
1,43
inefficienze
operative
3
2
4,35
1,31
1
2,77
1,22
0
convenzionale convenzionale precision
su lavorato
su sodo
farming su
lavorato
0,88
0,9
precision
farming su
sodo
produttività
potenziale
Migliore utilizzazione degli input
Differenza di fertilità produttività degli appezzamenti
Dosi
Gestione
DIFFERENZIATA
appezzamento
bassa
Rese
medie
Rese
basse
media
elevata
PARI PRODUZIONE
RISPARMI MEDI DEL
15%Rese
alte
VALE SOLO NEL
CASO DI CAMPI
DI ELEVATE
DIMENSIONI
Precisione di guida tra passate dei diversi sistemi semina
riso
1,2
1
% CUMULATA DEGLI ERRORI
Sprechi di tempo
E GLI SPRECHI DI
PRODOTTO????
0,8
0,6
50% di punti
0,4
0,2
0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
ENTITA' DELL'ERRORE [m]
1
1,2
QUANDO VALE LA PENA FARE UN INVESTIMENTO????
SE
INV < (RISPARMIO ANNUO * VITA UTILE) – (VALORE RECUPERO) - SPESE
ALLORA
VITA UTILE = 8 ANNI
VALORE RECUPERO = 20%
INTERESSI = 2% ANNUO
SPESE = 2% ANNUE
DOVE TROVARE IL LAVORO COMPLETO!
•
http://www.accademiadiagricoltura.it/
immagini/documenti/principi_ed%20
economia_della_PF.pdf
IL COSTO DEGLI SPRECHI CON LA GUIDA MANUALE
SPRECHI IN EURO/(HA*ANNO)
campi piccoli irregolari
campi piccoli regolari
campi grandi irregolari
campi grandi regolari
210
205
183
164
143
138
131
115
112
108
86
90
110
86
81
68
RISO PICCOLA
AZIENDA
RISO GRANDE
AZIENDA
63
MAIS PICCOLA
AZIENDA
MAIS GRANDE
AZIENDA
56 58 53
MEDICA PICCOLA
AZIENDA
55
48 50 45
MEDICA GRANDE
AZIENDA
RISULTATI DELL’ANALISI – Guida assistita
1.
RISO: PRATICAMENTE SEMPRE
2.
MAIS: SOPRA I 15 HA
3.
MEDICA: SOPRA I 25 HA
RISULTATI DELL’ANALISI – Guida semiautomatica e controllo
distribuzione – MECCANIZZAZIONE DI PRECISIONE
1.
RISO: SOPRA I 30-50 HA
2.
MAIS: SOPRA I 30 - 60 HA
3.
MEDICA: SOPRA I 75-150 HA
RISULTATI DELL’ANALISI – Massimo della tecnica AP
1.
RISO: SOPRA I 30-50 HA
2.
MAIS: SOPRA I 40 - 80 HA
3.
MEDICA: SOPRA I 100 HA
Il sogno del meccanico agrario ……
Grazie!!
Ma ci stiamo arrivando……
Ri … Grazie!!
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LE OPPORTUNITA’ DELL’AGRICOLTURA DI PRECISIONE
DRONEITALY – MODENA – 1/10/2016
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