شركة AgTech360 تقلل وقت مراقبة الماشية باستخدام الطائرات بدون طيار ذاتية القيادة في أستراليا

خلال إحدى جلسات مؤتمر NestGen '25، تحدثنا مع كونراد براندت، مدير المشاريع في شركة AgTech360، وهي شركة أسترالية رائدة في مجال التكنولوجيا الزراعية، متخصصة في أنظمة المراقبة الدقيقة وإدارة المزارع. يتمتع كونراد بخبرة واسعة في تطبيق التكنولوجيا الزراعية في جنوب إفريقيا ونيوزيلندا وأستراليا، مما يمنحه رؤية فريدة للتحديات التي تواجه عمليات تربية الماشية الحديثة.

رسّخت شركة AgTech360 مكانتها كقوة رائدة في مجال التكنولوجيا الزراعية الأسترالية، حيث ابتكرت حلولاً متكاملة تعالج التحديات الفريدة لإدارة الثروة الحيوانية في مختلف أنحاء القارة الأسترالية الشاسعة والمتنوعة. تجمع منصة إدارة المزارع التابعة للشركة مصادر بيانات متعددة، بدءًا من البث المباشر للكاميرات ووصولاً إلى بيانات نظم المعلومات الجغرافية ومعلومات أجهزة استشعار الحيوانات، لتزويد المزارعين برؤى شاملة لاتخاذ قرارات مدروسة. إليكم ما قالوه عن استخدام الطائرات المسيّرة ذاتية القيادة لمراقبة الثروة الحيوانية بدقة 👇

تشتهر أستراليا بمناخها المتقلب، وجفافها، وفيضاناتها، ودرجات حرارتها القصوى، وهي من أكثر القارات الصالحة للسكن جفافاً. كما أنها شاسعة المساحة. ولتوضيح الأمر، فإن القيادة من الساحل إلى الساحل تعادل القيادة إلى القمر والعودة مرتين. قال كوينراد براندت، مدير المشروع، AgTech360.

• مساحات جغرافية شاسعة: تمتد المزارع الأسترالية عادةً على آلاف الهكتارات، مما يجعل عمليات التفتيش اليدوية تستغرق وقتاً طويلاً وغير فعالة. ويتطلب رصد نقاط المياه والأسوار والماشية عبر هذه المسافات موارد كبيرة.
• الظروف البيئية القاسية: تتطلب أنماط الطقس غير المتوقعة، بما في ذلك حالات الجفاف الشديدة والفيضانات، مراقبة مستمرة لموارد المياه وصحة الماشية لمنع الخسائر.
• نقص العمالة: أصبح العثور على عمالة ماهرة، لا سيما في المناطق النائية، أمراً بالغ الصعوبة. هذا النقص يحد من القدرة على إجراء عمليات التفتيش والصيانة الدورية في العقارات الكبيرة.
• إدارة الموارد: يُعد نقص المياه مشكلة بالغة الأهمية، مما يجعل المراقبة الفعالة للبنية التحتية للمياه أمراً ضرورياً لرفاهية الماشية والاستدامة التشغيلية.

وتتفاقم هذه التحديات بسبب طبيعة أستراليا الفريدة، حيث تجعل مشاكل الاتصال والمسافات الشاسعة أساليب الزراعة التقليدية غير عملية ومكلفة بشكل متزايد.

قامت شركة AgTech360 بتطوير نظام زراعي دقيق متكامل يجمع بين منصة إدارة المزارع الخاصة بها وبرنامج FlytBase للتحكم الذاتي بالطائرات بدون طيار لإنشاء حل شامل لمراقبة وإدارة الثروة الحيوانية.

يتكون الحل من:

• منصة مركزية لإدارة المزارع (AgTech360) تدمج بث الكاميرات المباشر، وبيانات نظم المعلومات الجغرافية، وبيانات أجهزة استشعار الحيوانات، ومعلومات تحديد المواقع، والسجلات الطبية، وقياسات المياه، وبيانات الطقس في واجهة واحدة.
• طائرات بدون طيار ذاتية القيادة تعمل ببرنامج FlytBase للتحكم الذاتي في الطائرات بدون طيار، ويمكن نشرها عند الطلب أو جدولتها لإجراء عمليات تفتيش روتينية.
• قدرات تحليلية مدعومة بالذكاء الاصطناعي قادرة على اكتشاف المشكلات، وتقدير مستويات المياه، ومراقبة أنماط سلوك الحيوانات
• التكامل مع أطواق تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية وعلامات الأذن لتتبع الحيوانات وتحليل سلوكها في الوقت الفعلي

كيف يعمل

• مراقبة المياه: تعرض المنصة جميع البنية التحتية للمياه (الخزانات، الأحواض) مع بيانات المستشعرات التي توضح المستويات والظروف الحالية. عند تعطل المستشعرات أو إذا أشارت القراءات إلى وجود مشكلات محتملة، يمكن للمستخدمين تشغيل طائرة بدون طيار مباشرة من واجهة المنصة لإجراء عمليات فحص بصرية.
• مراقبة الثروة الحيوانية: تقوم أطواق تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية وعلامات الأذن بتتبع تحركات الحيوانات في جميع أنحاء المزرعة. وعند رصد أنماط غير طبيعية (تجمعات غير معتادة، حركة سريعة، عبور الحدود)، يقوم النظام بتنبيه المزارعين الذين يمكنهم استخدام طائرات بدون طيار لتقييم الوضع في الوقت الفعلي.
• المراقبة الأمنية: توفر الكاميرات الثابتة المحيطة بالمبنى مراقبة مستمرة مع خاصية الكشف المدعوم بالذكاء الاصطناعي عن الأشياء أو الأشخاص غير المصرح لهم. عند الكشف عن أي شيء، يمكن نشر طائرات بدون طيار تلقائيًا لتوفير مراقبة جوية، والتقاط أدلة إضافية مثل لوحات ترخيص المركبات.
• عمليات التفتيش المجدولة: يمكن برمجة الطائرات بدون طيار لإجراء عمليات تفتيش منتظمة للبنية التحتية الحيوية، مع تحليل الصور والبيانات تلقائيًا ودمجها في منصة الإدارة.

في كل سيناريو، تتنقل الطائرة بدون طيار بشكل مستقل إلى إحداثيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المحددة مسبقًا، وتلتقط البيانات المرئية، وترسل هذه المعلومات مرة أخرى إلى المنصة حيث يمكن تحليلها واتخاذ الإجراءات اللازمة بناءً عليها.

يعمل النظام من خلال عدة مسارات عمل رئيسية:

• مراقبة المياه: تعرض المنصة جميع البنية التحتية للمياه (الخزانات، الأحواض) مع بيانات المستشعرات التي توضح المستويات والظروف الحالية. عند تعطل المستشعرات أو إذا أشارت القراءات إلى مشاكل محتملة، يمكن للمستخدمين تشغيل طائرة بدون طيار مباشرة من واجهة المنصة لإجراء عمليات فحص بصرية.
• مراقبة الثروة الحيوانية: تقوم أطواق تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية وعلامات الأذن بتتبع تحركات الحيوانات في جميع أنحاء المزرعة. وعند رصد أنماط غير طبيعية (تجمعات غير معتادة، حركة سريعة، عبور الحدود)، يقوم النظام بتنبيه المزارعين الذين يمكنهم استخدام طائرات بدون طيار لتقييم الوضع في الوقت الفعلي.
• المراقبة الأمنية: توفر الكاميرات الثابتة المحيطة بالمبنى مراقبة مستمرة مع خاصية الكشف المدعوم بالذكاء الاصطناعي عن الأشياء أو الأشخاص غير المصرح لهم. عند الكشف عن أي شيء، يمكن نشر طائرات بدون طيار تلقائيًا لتوفير مراقبة جوية، والتقاط أدلة إضافية مثل لوحات ترخيص المركبات.
• عمليات التفتيش المجدولة: يمكن برمجة الطائرات بدون طيار لإجراء عمليات تفتيش منتظمة للبنية التحتية الحيوية، مع تحليل الصور والبيانات تلقائيًا ودمجها في منصة الإدارة.

في كل سيناريو، تتنقل الطائرة بدون طيار بشكل مستقل إلى إحداثيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المحددة مسبقًا، وتلتقط البيانات المرئية، وترسل هذه المعلومات مرة أخرى إلى المنصة حيث يمكن تحليلها واتخاذ الإجراءات اللازمة بناءً عليها.

اتبعت شركة AgTech360 نهجاً تدريجياً في التنفيذ، بدءاً بمراقبة البنية التحتية للمياه كحالة استخدام أولية. وقد مكّن هذا النهج الفريق من وضع بروتوكولات تشغيلية والتحقق من موثوقية التقنية قبل التوسع إلى سيناريوهات مراقبة الماشية الأكثر تعقيداً.

تطلبت عملية التكامل تعاونًا كبيرًا بين مطوري منصة AgTech360 والفريق التقني لشركة FlytBase لضمان التواصل السلس بين نظام إدارة المزرعة وبرنامج استقلالية الطائرات بدون طيار.

"لقد كانت رحلة رائعة مع FlytBase وواجهة برمجة التطبيقات الخاصة بهم التي مكنتنا من التفاعل مع طائراتهم بدون طيار واستقلاليتها." قال كوينراد براندت، مدير المشروع في AgTech360.

وشملت التحديات التقنية ضمان اتصال موثوق به في المناطق الزراعية النائية - وهي مشكلة تمت معالجتها من خلال دمج الإنترنت عبر الأقمار الصناعية - وتطوير خوارزميات ذكاء اصطناعي قوية قادرة على تحليل البيانات المرئية في ظروف الإضاءة والطقس المتغيرة التي عادة ما يتم مواجهتها في المناطق النائية الأسترالية.

لقد حقق تطبيق نظام الطائرات بدون طيار ذاتية التشغيل فوائد كبيرة لعمليات تربية الماشية:

• الكفاءة التشغيلية
  • تقليل أوقات الفحص بنسبة تصل إلى 75% مقارنة بالطرق التقليدية
  • مكّن ذلك من المراقبة المنتظمة للأصول عبر عقارات واسعة النطاق كانت تُترك سابقًا دون فحص لأسابيع.
  • تم توفير موارد العمل لمهام أكثر أهمية، ومعالجة مشكلات نقص القوى العاملة.
• إدارة الموارد المحسّنة
  • تحسين إدارة المياه من خلال الكشف المبكر عن التسريبات أو الأعطال
  • رصد النظام مشكلة حرجة في المياه كانت ستمر دون أن يلاحظها أحد لعدة أيام، مما قد يوفر آلاف الدولارات من خسائر الماشية
  • نشر فرق الصيانة بكفاءة أكبر، مع تحديد المشكلات المحددة قبل إرسال الأفراد.
• تحسين إدارة الثروة الحيوانية
  • فهم أفضل لأنماط حركة الماشية واستخدام المراعي
  • الكشف المبكر عن مشاكل صحة الحيوان من خلال التحليل السلوكي
  • تقليل الإجهاد على الحيوانات عن طريق تقليل التفاعل البشري غير الضروري
• تحسينات أمنية
  • القدرة على الاستجابة السريعة للاختراقات الأمنية المحتملة
  • تأثير رادع من وجود الطائرات بدون طيار المرئي
  • تحسين جمع الأدلة في حالات السرقة أو التعدي على الممتلكات

تعمل شركة AgTech360 بنشاط على تطوير قدرات الذكاء الاصطناعي المحسّنة لزيادة أتمتة النظام. ويتصور كونراد

"سيناريو حيث يمكن للمزارع داخل حدود معينة أن يمتلك عددًا من هذه الطائرات بدون طيار التي تؤدي مهامًا بشكل مستقل تمامًا، وتقرر متى وأين تريد الذهاب، وتقوم بمهام مثل مراقبة المحاصيل، وتحديد المشكلات مبكرًا، وتقديم التقارير." قال كوينراد براندت، مدير المشروع في AgTech360.

تشمل خطط التطوير المستقبلية ما يلي:

• مراقبة صحة الحيوان المتقدمة من خلال التعرف على الأنماط البصرية، مما قد يكشف عن الإجهاد أو الأمراض أو أحداث الولادة
• خوارزميات التحسين التي تحلل أنماط حركة الحيوانات لاقتراح الموقع الأمثل لنقاط المياه ومحطات التغذية
• مزيد من التكامل مع التحليلات التنبؤية للتنبؤ بالمشاكل المحتملة قبل أن تؤثر على العمليات

أعتقد أن السلامة هي الأولوية القصوى... وأعتقد أيضاً أنه يجب تقليل المخاطر التي يتعرض لها المزارعون دون إضافة أي مخاطر لمستخدمي المجال الجوي. وأعتقد أن هذه العملية ستُبسط. ملحوظات كوينراد براندت فيما يتعلق بالبيئة التنظيمية.

يُظهر التعاون بين شركتي AgTech360 و FlytBase كيف يُمكن لتقنية الطائرات المسيّرة ذاتية القيادة أن تُحدث نقلة نوعية في إدارة الثروة الحيوانية في بيئات صعبة كالمناطق النائية الأسترالية. فمن خلال دمج استقلالية الطائرات المسيّرة مع أنظمة إدارة المزارع الشاملة، يُمكن الآن تنفيذ العمليات التي كانت تتطلب في السابق وقتًا وموارد بشرية كبيرة بكفاءة أعلى، وبوتيرة أكبر، ودون زيادة في متطلبات العمالة.

"لا قيمة لأي من هذه التقنيات إذا لم تكن هناك طريقة سهلة وفعّالة للمستخدمين لعرض هذه البيانات وإدارتها أيضاً." يقول كونراد براندت، مما يسلط الضوء على أهمية ابتكار حلول ليست متطورة تقنياً فحسب، بل عملية ومتاحة أيضاً للعمليات الزراعية اليومية.