| 27 | Proeftuinnieuws 3 | 5 februari 2016

Is het een vliegtuig? Is het een vogel? Nee, het is een RPAS boven je akker!

Thema: Technologie

Remotely Piloted Aircraft Systems (RPAS), of drones zoals ze in de volksmond worden genoemd, staan te trappelen om ook in de Vlaamse landbouwsector door te dringen. Een aantal expliciete toe-passingen zoals militair gebruik of inspectie zijn reeds wijd gekend, maar in welke mate kunnen deze toestellen straks voor jou als teler iets betekenen? In dit artikel geven we een voorproefje van wat de drone-revolution voor onze sector kan betekenen.

The future is (almost) now!

2016 is net gestart … Geen mens die er aan twijfelt dat het opnieuw een jaar vol verras-sende en hopelijk positieve wendingen zal zijn. Maar niemand heeft een glazen bol om voorspellingen te doen. Nochtans durven we voorspellen dat jij in 2016 ergens wel een drone op je pad zal tegenkomen. Waarom zijn we daar zo zeker van? Wel er zijn een aantal ontwikkelingen die ervoor zullen zorgen dat 2016 misschien wel hét jaar van de grote door-braak zal worden, een doorbraak waar de hele ‘drone scene’ –een sector in volle groei– op zit te wachten.Eerst en vooral is er de technische evolutie van de toestellen en de accessoires zelf. We zien iedere dag nieuwe, betere toestellen aan lage-re prijzen verschijnen, maar vooral ook steeds grotere spelers die zich profileren op Europese bodem en dus ook bij ons. Ten tweede is er het langverwachte Koninklijk Besluit (KB) van Minister Galant dat –na posi-tief advies van de Raad van State, de Gewesten en de Privacy-commissie en conform het ad-vies van de Europese Commissie na nog drie maanden extra maar noodzakelijk uitstel– nu eindelijk gefinaliseerd zal kunnen worden te-gen maart 2016. Dit is een noodzakelijke stap voor de algemene verspreiding van het gebruik van drones. Zonder dit KB mogen drones niet

Agridrone ebee AG van de firma Sensefly

worden gebruikt, tenzij door het leger en de ordediensten en na aanvraag ook voor onder-zoek. En ten laatste is er onze sector zelf die altijd al op zoek is geweest naar middelen om de pro-ductie te verhogen en de kosten te verlagen. Maar zeker nu, in deze tijden waarbij de renda-biliteit van onze Vlaamse landbouw onder druk staat, is het belangrijk om iedere methode die telen rendabeler kan maken een kans te geven. Veel spelers in de landbouwsector staan klaar om deze technologie in te zetten daar waar het een meerwaarde kan betekenen.

Wat is een drone nu eigenlijk?

Een drone wordt officieel RPAS genoemd of-wel Remotely Piloted Aircraft System. Dat wil zeggen: ieder toestel dat gestuurd kan vliegen zonder bemanning aan boord.Zoals bij zoveel technische applicaties vinden we de oorsprong van de drone in de militaire omgeving. Velen denken dat de eerste drone dateert uit de tweede Golfoorlog, maar er was al veel vroeger, sinds de prille start van de lucht-vaart, oog voor onbemande vluchten: eerst als vliegende bommen (denk aan de V1 en V2), in tweede instantie als oefenvliegtuigen onder andere bij schietoefeningen en daarna als ob-servator toestel. In de strijd tegen terreur wer-den de onbemande toestellen ten slotte ook aangewend voor aanvalsdoeleinden.Vanaf pakweg het jaar 2000 zorgden enkele technologische revoluties (zoals gps, minia-turisering van digitale componenten, alter-natieven voor metaal, internet en draadloze communicatie) ervoor dat deze militaire toe-stellen performanter, kleiner en vooral goed-koper werden waardoor de wieg van de civiele drone kon worden gevuld. De voorvader van onze huidige RPAS was geboren.Vandaag zijn drones technisch op te delen in twee families: de ‘multicopters’, voorzien van propellers zoals hun grotere broer de helikop-ter, en de ‘fixed wing’ toestellen die lijken op de klassieke vliegtuigen. Het verschil in gebruik zit hem vooral in het feit dat de fixed wing toestellen eerder geschikt zijn om grotere oppervlaktes te overvliegen op grotere snelheid en meestal op grotere hoog-te. De multicopter is eerder geschikt voor lo-kale vluchten met tragere bewegingen en kan een grotere last (bijvoorbeeld een speciale camera) dragen. Bovendien kan een multicop-ter ook verticaal opstijgen en landen terwijl een fixed wing moet worden gelanceerd. Een

Militaire drone in actiecopy

right

Proe

ftuinn

ieuws

copy

right

Proe

ftuinn

ieuws

| 28 | Proeftuinnieuws 3 | 5 februari 2016

multicopter vraagt wel meer vermogen en kan daarom gemiddeld minder lang in de lucht blij-ven dan een fixed wing alvorens de batterijen te herladen (20 versus 40 minuten). Volledig-heidshalve moeten we er bij vermelden dat enkele constructeurs (zoals Sony) momenteel hard bezig zijn toestellen te ontwerpen die bei-de technologieën combineren.

Wat zijn de praktische mogelijkheden in de landbouwsector?

Als we het RPAS-gebruik voor landbouwtoe-passingen gaan bekijken kunnen we dit opde-len in twee grote categorieën: beeldcaptatie en robotica.De best gekende toepassingen zijn de toe-passingen waarbij de drone wordt ingezet in combinatie met één of ander type camera. Een eerste toepassing is het overvliegen en foto- graferen van percelen met de bedoeling de gewasstand te monitoren. Op basis van die beelden worden indexen berekend (op basis van reflectie van vooral de infraroodwaarden) die vervolgens aanleiding kunnen geven tot precisie opdrachten die in het ultieme geval worden geconcretiseerd in kant-en-klare taak-kaarten voor bijvoorbeeld spuitmachines en meststofstrooiers (Figuren 1 en 2). Het basis- mechanisme hierbij is dat gezonde groene ve-getatie veel actieve chlorofyl bevat die blauwe en rode lichtwaarden sterker absorbeert dan bij gestresseerde vegetatie. Naast deze multi- spectraal fotografie kunnen andere technolo-

gieën zoals 3D-filmcamera’s, thermische ca-mera’s en laserscanners hun nut bewijzen in dit kader.Een aantal applicaties op basis van deze tech-niek werden in 2015 al in onze contreien ge-bruikt. In Eos Magazine (editie 1 van 2015) getuigt Jacob van den Borne, aardappelteler in het Nederlandse Reusel, als volgt: “Nu weet ik precies op welke plek ik extra of juist minder moet spuiten en bemesten in mijn aardappel-veld. Veel loof is vanzelf afgestorven en hoeft niet meer kapot te worden gespoten voor de oogst. Dat scheelt me de helft aan loofdodings-middel. En door het exacte stikstofgehalte van

mijn planten te meten vanuit de lucht kan ik tot 30% besparen op mijn kunstmest.”In Wallonië is, in 2015, in de graanteelt (tar-we en koolzaad) een commercieel project gestart waarbij de telers een RPAS-vlucht bij hun telerscoöperatie kunnen boeken die, net voor de laatste bemestingsfase, hun percelen overvliegt en een gedetailleerde stand van za-ken geeft zodat de telers gerichter kunstmest kunnen verdelen over hun percelen. In 2016 zal Inagro in samenwerking met ILVO en de be-trokken Waalse coöperatie (SCAM) deze tech-niek ook evalueren in Vlaanderen. Je hoort hier zeker nog meer over.

Figuur 1. - Reflectie en absorptie van lichtgolflengtes bij gezonde en zieke gewassen

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950

Theo

re�s

che

refle

c�e

Golflengte (nm)

Gezond gewas Ziek gewas

Blauw Groen Rood NIR

Multicopter (links) versus fixed wing (rechts)

copy

right

Proe

ftuinn

ieuws

| 29 | Proeftuinnieuws 3 | 5 februari 2016

Dit artikel werd opgesteld in samenwer-king met ILVO en Noordzee Drones.Figuur 2. - Bewerkt beeld van landbouwpercelen op basis van reflectie: dit kleurencomposiet beeld

accentueert de gewasgroei.

De overdracht van de data, de berekeningen en de uiteindelijke terugkoppeling naar de teler zijn belangrijke en vrij complexe processen. De teler moet toegang hebben tot een platform waar hij deze data –vanuit diverse bronnen– kan beheren, combineren en interpreteren. Inagro heeft met het platform ‘Mijn Bedrijf’ de technologie in huis om dit te realiseren. Samen met de andere praktijkcentra moet dit verder worden uitgewerkt. De praktijkcentra kunnen op dit vlak immers een prima partner worden voor de telers én de dienstverlenende partijen om deze data te helpen beheren. Op basis van fotogrammetrietechniek zijn ook een aantal onderzoeksprojecten lopende in Vlaanderen: VITO is trekker van een project (Ipot) dat beelden van satellieten en andere luchtbeelden wil samenbrengen met de be-doeling de opbrengsten in de aardappelteelt te verhogen.ILVO heeft verschillende doctoraatsonderzoe-ken opgestart in samenwerking met KU Leu-ven en UGent rond de inzetbaarheid van de technologie, met het oog op monitoring van de evolutie van de biomassa op graslanden, op onkruiddetectie en op vroegtijdige de-tectie van ziekten in aardappelen. Dit kadert

Vogelafweer met drone

Spray drone van DJI

binnen het project ‘ISense’ dat innovatieve sensoren wil introduceren in de Vlaamse landbouw.Op het pcfruit loopt in samenwerking met KU Leuven een project om de vermoedelij-ke oogstwaarde van fruitboomgaarden in te schatten via een gespecialiseerde drone en aangepaste software. Al deze onderzoeks- projecten worden de komende jaren zeker ver-der uitgebreid in diverse teelten en thema’s.Een andere toepassing van RPAS met fotogra-fie ‘on board’ die we dit jaar ook zeker zien doorbreken is gewasschadebepaling allerhan-de, bijvoorbeeld na hagel, bij wildschade …

Vliegende robots?

Een RPAS is natuurlijk ook een vliegend toestel op zich en ook dat biedt een aantal mogelijk-heden. Op kortere termijn zullen een aantal marktrijpe applicaties onze regio bereiken.Eerst en vooral zijn er een aantal initiatieven waarbij het de bedoeling is om drones in te zetten om wildschade te vermijden. Het is de bedoeling om bijvoorbeeld vogels te verja-gen met behulp van drones als aanvulling op of als volwaardig alternatief voor de huidige beschikbare afweertechnieken. Er bestaan al een aantal bestaande toepassingen in het bui-tenland en we zien deze waarschijnlijk dit jaar ook bij ons verschijnen onder één of andere vorm.Indien de wetgeving het zou toelaten –wat bij ons niet het geval is maar in Duitsland (wijn-bouw) zijn hier al precedenten van– kunnen RPAS ook worden ingezet als precisie spuit-toestellen. Er zijn een aantal toestellen klaar voor introductie (zoals DJI). De terreurdreiging kan hier wel roet in het eten gooien want deze

toestellen zijn potentieel ook in te zetten voor minder nobele bedoelingen. De wetgeving zal hier bepalend zijn, maar de techniek is er zeker rijp voor.Een laatste toepassing van drones zonder ca-mera zien we opduiken in de transportsector. Hier zouden drones kunnen worden ingezet voor bijvoorbeeld het transporteren van klein materiaal van de loods naar de percelen (bij-voorbeeld bij loonwerk, reparaties …).

Stay tuned

We kunnen dus gerust concluderen dat de inzet van RPAS in de landbouw in Vlaanderen een evolutie is die niet te stuiten is. Correcte informatie is met het oog op veilig-heid, wetgeving … ook bij het gebruik van RPAS in de landbouw van zeer groot belang. De op-leidingen die het opleidingscentrum Noordzee Drones aanbiedt en die medewerkers van ILVO en Inagro hebben gevolgd, zijn daartoe een ideale basis.ILVO, Inagro en Noordzee Drones bundelden intussen de krachten om een expertisecel uit te bouwen. In de toekomst zal je daar als te-ler terecht kunnen voor objectieve en onder-bouwde raad en daad. Meer nieuws ongetwij-feld in latere nummers van Proeftuinnieuws. Stay tuned!

Y. Billiet & G. GhekiereInagro, Rumbeke-Beitem

copy

right

Proe

ftuinn

ieuws

copy

right

Proe

ftuinn

ieuws