CBH集团是澳大利亚最大的合作社,也是粮食行业的领军企业,其业务涵盖整个价值链--从化肥到粮食储存、处理、运输、营销和加工。作为澳大利亚农业经济的重要参与者,CBH在小麦带地区运营着多达130个区域性粮食码头,用于储存收获后的粮食。
CBH团队一直与澳大利亚珀斯领先的无人机解决方案提供商Sensorem紧密合作,致力于解决鸟类破坏覆盖谷物堆的篷布的问题,尤其是在收割季节。Sensorem现已成为Aerodyne集团的一部分,为包括公用事业、农业、关键基础设施以及澳大利亚最大的市场之一--采矿业在内的多个行业提供尖端的无人机和遥感技术。该公司荣获2024年澳大利亚创新与运营奖。
CBH携手FlytBase和Sensorem,正在为其粮食储存基地提供安全保障,并展示自主无人机在农业领域的多功能性。请观看Dock 'n' Roll系列网络研讨会的完整视频。
为什么传统粮食监测方法存在不足
鸟类在收割期间破坏覆盖谷物堆的篷布是一个严重的问题。鸟类会咬穿篷布,获取下面的谷物,造成巨大的损失和损害。因此,在粮食行业中,定期有效的谷物监测至关重要。
传统的粮食监测方法往往因多种原因而存在不足,其中包括其繁琐耗时。对于像CBH这样的公司而言,人工巡检需要额外的人力资源,这难以规模化。此外,数据缺失和延迟也是长期存在的挑战,若没有高效的解决方案,这些挑战将无法得到解决。

为了解决这个问题,CBH公司尝试使用带有扬声器的无人机,播放预先设定的声音来驱赶鸟类,保护粮食储备。最初,无人机由飞行员手动操控,以测试这种方法的有效性。
然而,人工操作无人机需要地面人员持续在现场监控,效率不高。
Sensorem的无人机停靠站部署方法
随着码头的引入,Sensorem看到了提升CBH运营效率的机会。 无人机一体化解决方案无需现场人员即可自主运行的无人机,有望实现更高效的驱鸟效果并提升整体作业速度。在农业领域,利用无人机进行防鸟作业可以有效保护粮食产区。
以下是 Sensorem 在FlytBase的支持下完成此次部署的具体步骤:
1. 为操作购置合适的硬件
在这次驱鸟行动中,Sensorem公司部署了DJI M30T无人机,并搭配DJI Dock 1遥控平台,实现了从远程控制中心进行的超视距(BVLOS)飞行作业。无人机顶部安装的扬声器有效地将鸟类从粮堆附近驱赶走,引导它们飞往附近的灌木丛。

2. 通信机柜的设置
虽然购买无人机和停机坪很简单,但进行超视距飞行(BVLOS)还需要额外的设备。Sensorem 的机械和机电一体化团队设计了一种坚固耐用的半永久性通信柜,可以根据需要移动。该通信柜可将实时数据传输到远程操作中心,确保通信畅通无阻。
超视距飞行作业的关键在于确保无人机箱和通信机柜的稳定供电和网络连接。凭借最新版本的星链和其他技术,Sensorem 已做好充分准备开展超视距飞行作业。

3. 选择合适的飞行管理软件
合适的软件对于可重复、精确的飞行计划、飞行安全、实时数据监控以及必要时的人工干预至关重要。Sensorem 选择FlytBase软件,正是看中了其强大的集成能力和对多无人机作业的支持。
Sensorem公司利用FlytBase任务规划器,在常规喂食时间执行飞往指定地点的飞行任务。飞行员利用手动控制和操纵杆功能,确保操作精准。

4. 获得超视距飞行许可
其中一项主要挑战是获得民航安全局 (CASA) 的超视距飞行 (BVLOS) 作业批准。这一过程包括检查远程作业中心、准备超视距飞行安全案例以及编制特定作业风险评估 (SORA)。Sensorem 还确保其飞行员接受了必要的培训和考核。
FlytBase如何实现农业无人机自动化
在自动化对接无人机操作方面, FlytBase平台提供了一系列针对各行业的定制化解决方案。为了加快无人机在农业领域的应用, FlytBase的解决方案在一个统一的控制面板中集成了数据采集、实时视频流、全天候自主操作、扬声器和聚光灯系统等功能。
“这款软件及其运行方式最让我印象深刻的是,从制定飞行计划到发射无人机,整个过程非常迅速。我喜欢它在右上角保留了地图的实时态势感知功能。除了支持一对多操作之外,飞行管理软件(例如FlytBase )还必须能够与其他软件集成,这一点非常重要。因此,我们很高兴看到FlytBase在这方面所做的努力。”
- Ed Boxall,Sensorem
在农业中使用对接式无人机的益处
1. 提高巡查效率
FlytBase使 Sensorem 的团队能够按照预先设定的路线安排和执行自动化无人机巡检,只需一分钟即可轻松将无人机部署到现场,识别鸟类并将其驱赶。该团队还可以使用该软件进行现场安全检查。
通过远程控制无人机的摄像头载荷,可以高效地进行变焦,从而探测和识别鸟类。与人工巡检相比, FlytBase能够更快地完成飞行任务,提高效率,减少在像 CBH 粮仓这样广阔区域进行粮食监测所需的时间和精力。

2. 通过人工干预实现更好的控制和决策
有时需要人工干预或控制,尤其是在无人机执行预定任务期间收到安全警报或通知时。在这种情况下, FlytBase软件允许操作员直接操控无人机到达特定位置,以便他们调查问题并实时向运营中心报告。
在驱鸟应用中,识别鸟类种类至关重要,因为澳大利亚对黑凤头鹦鹉有着严格的保护规定,这种鹦鹉偶尔会在粮食监测作业期间出现在粮仓附近。在这种情况下,摄像头有效载荷提供了高质量的图像,使远程飞行员能够做出明智的决策。

3. 集成扬声器有效载荷可提高驱鸟效果
在这种情况下,扬声器集成功能尤为有效,因为单靠无人机不足以驱赶鸟类。然而,有了扬声器以及通过软件添加自定义广播的功能,鸟类很容易就能远离粮仓,从而防止它们损坏篷布和污染粮食。
此外, FlytBase还包含一个快速公告功能,可在需要时发布紧急公告。

4. 提高飞行运行态势感知能力
在超视距飞行作业中,掌握实时情况并做出明智的决策至关重要。该软件提供了关于无人机位置、其相对于码头的位置以及飞行路径的宝贵信息。此外,它还以极低的延迟提供实时视频流,使 Sensorem 能够在任务期间做出关键决策。
虽然现场飞行员通常对天气状况有较好的判断,但远程作业需要将对接站的天气预报功能传输到作业中心。FlytBase FlytBase正是在此发挥作用,通过预测不同高度的风力来增强天气感知能力。

前进之路
农业是澳大利亚经济的重要组成部分,CBH的粮食仓储和处理系统占据了西澳大利亚州粮食进出口市场90%的份额。最大限度地减少损失至关重要。虽然最初的概念验证仅涉及一名飞行员操作一架无人机,但未来有望实现更具可扩展性和成本效益的无人机技术运营,届时一名飞行员即可管理多架无人机。
Sensorem 已成功完成 2500 次超视距飞行,目前正在探索新的应用场景, FlytBase港口监控。FlytBase 的 Flinks 功能支持第三方软件集成,将为这些探索提供支持。此外,DJI Dock 1 的成功也促使 Sensorem 考虑在未来的项目中部署更紧凑的 DJI Dock 2。
FlytBase的业务发展总监 Achal Negi 强调了无人机一体化系统在农业未来发展中的巨大潜力。他总结道:“正如 Ed 也提到的,我们考察了一些典型的应用场景,例如驱鸟保护农作物、鱼塘、场地安FlytBase、牲畜数量统计,当然还有作物健康监测,比如棉田或其他任何需要持续监测的作物。FlytBase 提供核心组件,您可以将它们组合起来,打造适合您的解决方案。”

