Цифровое сельское хозяйство

ПРЕДИСЛОВИЕ 3 1. ЦИФРОВЫЕ СЕРВИСЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ 4 1.1. Классификация специального программного обеспечения 4 1.2. Описание пакетов специального программного обеспечения 5 1.3. Информационные системы органов власти 20 1.4. Функции, задачи и интерфейс информационных систем 21 2. БЕСПИЛОТНЫЕ АВИАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 26 2.1. Термины на основе действующих ГОСТов 26 2.2. Классификация беспилотных летательных аппаратов 31 2.3. Методы управления БВС 35 2.4. Применение сельскохозяйственных БПЛА 37 2.5. Беспилотные летательные аппараты мультироторного типа 43 2.6. Беспилотные летательные аппараты самолетного типа 51 2.7. Программное обеспечение 63 2.8. Беспилотные авиационные системы для мониторинга в сельском хозяйстве 69 2.9. Беспилотные авиационные системы для внесения СЗР, удобрений и посева 73 3. СИСТЕМЫ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ВОЖДЕНИЯ 93 3.1. Варианты реализации системы параллельного вождения 93 3.2. Системы автоматического вождения 94 3.3. Оптимизация маршрутов техники 126 4. ЛОКАЛЬНЫЙ ОТБОР ПРОБ В СИСТЕМЕ КООРДИНАТ 129 4.1. Законодательная база, цели и задачи агрохимического обследования 129 4.2. Методика проведения комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий 130 4.2.1. Подготовка к агрохимическому обследованию почв 130 4.2.2. Отбор почвенных проб и их химический анализ 131 4.2.3. Составление почвенно-агрохимического паспорта поля 134 4.3. Автоматизация аналитической оценки агрохимических данных 135 4.3.1. Составление электронных схем полей 139 4.3.2. Разбивка поля на элементарные участки 140 4.3.3. Построение маршрута отбора проб почв с привязкой к координатам участка 143 4.3.4. Отбор почвенных проб 144 4.3.5. Программное обеспечение 146 4.3.6. Анализ в лаборатории 147 4.3.7. Обработка результатов анализа в агрономической программе и перенос карт дифференцированного внесения удобрений в терминалы техники 148 4.4. Альтернативные методы определения свойств почвы 154 4.4.1. Сканирование почвы 154 4.4.2. Устройство для анализа почвы в режиме реального времени 158 4.4.3. Пенетрометры почвы 160 5. ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 166 5.1. Двухэтапные технологии 166 5.1.1. Дифференцированная обработка почвы 166 5.1.2. Дифференцированное по площади внесение основного удобрения 169 5.1.3. Дифференцированное по площади внесение азотных удобрений 173 5.1.4. Дифференцированный по площади посев 177 5.1.5. Дифференцированное внесение гербицидов и фунгицидов 180 5.1.6. Дифференцированное орошение 183 5.1.7. Дифференцированные технологии при производстве риса 187 5.2. Одноэтапные технологии 191 5.2.1. Дифференцированное по площади внесение азотных удобрений 191 5.2.2. Дифференцированное внесение регуляторов роста 193 5.2.3. Дифференцированное внесение гербицидов и фунгицидов 194 5.2.4. Дифференцированное определение качества убираемого урожая 197 6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЕНСОРНЫХ ДАТЧИКОВ В ТОЧНОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ 199 6.1. Основы применения сенсоров 199 6.2. Датчики для определения свойств почвы 200 6.3. Датчики для измерения свойств растений и травостоев 206 7. СПУТНИКОВЫЙ МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ 221 7.1. Датчики для мониторинга транспортных средств и сельхозтехники 221 7.2. Система навигации «ГЛОНАССсофт» 230 7.3. Система мониторинга и контроля сельскохозяйственной техники и автотранспорта «Фарватер» 236 7.4. Система контроля топлива «Автоконтроль» 239 7.5. Система мониторинга транспорта в Cropwise 241 8. МЕТЕОСТАНЦИИ И ПОГОДНЫЕ СЕРВИСЫ 246 8.1. Платформа Cropwise 246 8.2. Метеодатчик OneSoil 250 8.3. Метеостанция Kaipos 255 9 ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ И ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА 260 9.1. Системы технического зрения 260 10. РОБОТОТЕХНИКА 272 10.1. Роботизированные системы в сельском хозяйстве 272 10.1.1. Роботизированные тракторы 273 10.1.2. Роботизированные системы и платформы 288 10.2. Каталог полевых роботов 308 10.3. Беспилотные транспортные средства 315 11. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ АКВАКУЛЬТУРА 322 12. ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 328 12.1. Опыт США 328 12.2. Опыт внедрения цифровых технологий в отечественное сельское хозяйство 338 12.3. Инновации в точном земледелии 341 13. ЦИФРОВОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО 360 13.1. Элементы точного молочного скотоводства 360 13.1.1. Общие сведения 360 13.1.2. Электронная идентификация животных 363 13.1.3. Мониторинг здоровья животных 367 13.1.4. Датчики и получение информации 368 13.1.5. Автоматизированные и роботизированные системы доения 373 13.1.6. Обработка информации и обмен данными 378 13.1.7. Система электронного управления производственным процессом 378 13.1.8. Программное обеспечение 384 13.2. Элементы точного свиноводства 392 13.3. Элементы точного птицеводства 398 13.3.1. Система автоматического управления микроклиматом 398 13.3.2. Система автоматического управления производственным процессом 406 13.3.3. Роботизированные системы 407 13.4. Инновации в точном животноводстве 409 14. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕХНОЛОГИЙ ТОЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ 414 14.1. Сравнительный анализ дифференцированного внесения удобрений в режимах онлайн и офлайн 414 14.2. Сравнительный анализ дифференцированного внесения удобрений с использованием индексов вегетации Биоиндекса и NDVI 424 14.3. Эффективность применения шин низкого давления при возделывании озимого ячменя 431 14.4. Использование беспилотной технологии внесения удобрений, гербицидной, инсектицидной и фунгицидной обработок при возделывании озимого ячменя 443 14.5. Экономическая эффективность применения БАС и наземной техники в производственных условиях 453 14.6. Эффективность дифференцированного внесения удобрений с использованием модели искусственного интеллекта 462 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 480 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 481