Dijitalleşen tarım sektöründe insansız hava araçları (İHA) ya da yaygın adıyla dronelar, tarımsal üretimde verimliliği artırma, karar destek süreçlerini hızlandırma ve kaynak kullanımını optimize etme amacıyla kullanılmaktadır. Dronelar, tarımsal arazilerin haritalanması, hastalık ve zararlı tespiti, bitki gelişiminin izlenmesi, su stresi analizi ve üç boyutlu modelleme gibi birçok alanda yüksek çözünürlüklü veriler sağlamaktadır.

Drone Bileşenleri ve Çalışma Prensipleri

Bir drone; ana gövde, motor, pervane, pil, iniş takımı gibi mekanik bileşenler ile uçuş kontrolörü, GPS, sensörler ve kameralar gibi elektronik bileşenlerden oluşmaktadır. Dört temel hareket (dikey hareket, yalpalama, yunuslama, sapma) prensibiyle çalışır. Bu yapı sayesinde tarımsal faaliyetlerde hassas ölçüm ve veri toplama işlemleri gerçekleştirilir.

Drone ile Kullanılan Sensör ve Kamera Teknolojileri

Tarımsal amaçlı kullanılan dronelar genellikle aşağıdaki sensör ve kamera tiplerini taşımaktadır:

• RGB Kameralar: Görünür ışık algılayarak ortomozaik haritalar üretir.
• Multispektral Kameralar: Bitki sağlığı ve gelişimini analiz etmek için kullanılır.
• Hiperspektral Kameralar: Lezyon tespiti, toprak yapısı ve kalite analizi sağlar.
• Termal Kameralar: Bitki su stresi ve hastalıkları belirler.
• LIDAR ve SAR Sistemleri: 3D modelleme, arazi sınıflandırması ve konum belirleme amacıyla kullanılır.

Drone Teknolojilerinin Uygulama Alanları

Dronelar, tarımda aşağıdaki uygulama alanlarında etkili şekilde kullanılmaktadır:

• Hastalık ve zararlı takibi: Spektral sensörlerle erken teşhis imkânı.
• Bitki gelişimi takibi: NDVI ve benzeri indekslerle ürün sağlığının izlenmesi.
• Üç boyutlu modelleme: Fotogrametrik yazılımlarla bitki hacmi ve boyutlarının analizi.
• İlaçlama ve gübreleme: Değişken oranlı uygulamalarla girdi tasarrufu sağlanmaktadır.

Drone Kullanımının Sağladığı Faydalar

Dijital tarım kapsamında drone kullanımı sayesinde:

• Tüm üretim alanı hakkında anlık ve detaylı veri toplanabilmekte,
• İnsana dayalı hatalar minimize edilmekte,
• Kaynak tüketimi (su, gübre, ilaç) en aza indirgenmekte,
• Üretim kararları veriye dayalı olarak optimize edilmektedir.

Gelecekte Drone Kullanımı ve Potansiyel Gelişmeler

Drone kullanımının geleceği, yapay zekâ, makine öğrenmesi ve otonom karar sistemlerinin entegrasyonuyla şekillenmesi öngörülmektedir. Bu doğrultuda, tarım işletmelerinde karar destek sistemleriyle entegre çalışan ve gerçek zamanlı verilerle yönlendirilen tamamen otonom drone sistemlerinin yaygınlaşması beklenmektedir. Ayrıca kablosuz enerji aktarımı, gelişmiş sensör hassasiyeti ve hava şartlarına dayanıklı tasarımlar da gelecekte droneların tarımda daha etkin kullanımını destekleyeceği düşünülmektedir.