Skip to main content
European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Deep Forestry Drones - revolutionising forestry mapping and analysis with artificial intelligence

Article Category

Article available in the following languages:

Nowy typ drona dla nowoczesnego leśnictwa

Flota dronów, których innowacyjne wyposażenie umożliwia precyzyjne mapowanie lasów i oznaczanie każdego drzewa, jest rozwiązaniem dającym nadzieję na przekształcenie leśnictwa komercyjnego w bardziej wydajny, bardziej autonomiczny i bardziej zrównoważony sektor.

Żywność i zasoby naturalne icon Żywność i zasoby naturalne

Na terenie Unii Europejskiej znajdują się około 183 miliony hektarów lasów, co stanowi mniej więcej 5 % światowych zasobów, a dzięki skutecznym strategiom gospodarowania i ochrony powierzchnia obszarów zalesionych w UE wciąż się powiększa. Jednak w praktyce zarządzanie drzewostanem jest pracochłonne i nie do końca wolne od błędnych decyzji i działań. Problem ten stał się punktem wyjścia dla prac zespołu projektu DFD, który ma nadzieję zmienić obecną sytuację.

Cyfrowy bliźniak

„Pomysł na ten projekt zrodził się w wyniku rozmów z moimi przyjaciółmi będącymi właścicielami lasów. Tym, co najbardziej ich frustrowało w ich pracy, były niedokładne dane szacunkowe dotyczące ilości pozyskiwanego drewna”, mówi Levi Farrand, koordynator projektu DFD. „Pomyślałem wtedy: przecież można to zrobić za pomocą matematyki”. Zazwyczaj dane dotyczące drewna zbierane są przez pracowników leśnych, którzy opierają swoje szacunki na ocenie około 10 % drzewostanu na całym obszarze objętym pracami. W związku z tymi trudnościami Farrand zaproponował następujące rozwiązanie: nowatorski typ drona, który może w sposób autonomiczny poruszać się po lesie właściwym, poniżej korony drzew, i dzięki urządzeniom lidar generować mapy obszarów leśnych. „Mapowanie całego lasu przez wyznaczonych do tego ludzi jest zupełnie nieopłacalne, gdyż wiąże się z oznaczeniem dosłownie każdego drzewa na mapie”, wyjaśnia Farrand. „Z myślą o pracownikach leśnych stworzyliśmy nowe narzędzie, które umożliwi im tworzenie trójwymiarowych cyfrowych bliźniaków dla całych lasów”.

Informacje kontekstowe

Deep Forestry to założony przez Farranda start-up wykorzystujący technologię teledetekcji, która stała się dostępna dzięki rozwojowi pojazdów autonomicznych. „Aż do teraz technologia ta była niedostępna, ale mimo to pracowaliśmy nad projektem kilka lat w nadziei, że w końcu pojawi się na rynku”, zauważa. Dzięki wsparciu z unijnego programu „Horyzont 2020” Farrand był w stanie przeprowadzić niezbędne prace związane z rozwojem biznesu. „Poświęciliśmy sporo czasu na osobiste spotkania z przedsiębiorcami, stanowiące dla nas nieocenioną pomoc. Dzięki temu doprecyzowaliśmy nasz cennik, a jest to zazwyczaj niezwykle trudne zadanie”, dodaje koordynator. Oprócz narzędzi do generowania trójwymiarowych map lasów firma Deep Forestry opracowała też algorytm uczenia maszynowego 3D do interpretacji uzyskanych danych. Pozwoli to nie tylko szacować ilość dostępnego drewna i określać, w jakim miejscu drzewa mają najlepsze warunki do wzrostu, ale także zapewni informacje kontekstowe wykorzystywane w komercyjnym pozyskiwaniu drewna za pomocą kombajnów zrębowych.

Problem zbierania danych

„Jesteśmy w stanie zapewnić informacje o tym, że na przykład »tu znajdują się gatunki chronione« lub że »należy uważać na ten podmokły teren i nie prowadzić po nim kombajnu, żeby nie spowodować uszkodzenia maszyny lub szkód w ekosystemie«”, tłumaczy Farrand. „A więc jest to użyteczne także z perspektywy zrównoważonego rozwoju”. Ponadto badania terenu z wykorzystaniem dronów mogą być przydatne do weryfikacji zdjęć satelitarnych za pomocą danych naziemnych, rozszerzając w ten sposób zakres pozyskiwanych informacji przez nowe drony na skalę globalną. Farrand podkreśla, że celem nie jest zastępowanie pracowników leśnych przez maszyny: „Dzięki naszym dronom każdy pracownik leśny w UE będzie mógł codziennie zebrać prezentowane w trzech wymiarach dane dotyczące powierzchni 5–10 hektarów. Można powiedzieć, że dokonujemy historycznego przełomu w zbieraniu danych”. Dzięki informacjom gromadzonym przez drony wartość pracownika terenowego w oczach przedsiębiorców z sektora leśnego na pewno wzrośnie. Co więcej, ułatwienia te wzmocnią pozycję firm z branży w całym łańcuchu wartości. Jako kolejny krok firma Deep Forestry planuje ubiegać się o dofinansowanie w ramach fazy drugiej, aby przenieść działalność na wyższy poziom. „Zakończyliśmy prace nad technologią – testy w terenie wykazały, że nasz prototyp działa; mamy też płacących za nasze usługi klientów. Nie zmienia to faktu, że jest to tylko prototyp wykonany z nietrwałych materiałów”, mówi Farrand. Zatem bezpośrednim celem koordynatora projektu jest przejście od prototypu do właściwego produktu, a także odejście od sprzedaży map terenów wygenerowanych przez drony jako indywidualnych projektów pilotażowych na rzecz działalności opartej na globalnie skalowalnym systemie rozliczeniowym, w którym podstawową jednostką będzie hektar.

Słowa kluczowe

DFD, Deep Forestry, drewno, dron, teren, trójwymiarowy, 3D, mapa, lidar, korona drzew, zrównoważony, chroniony, gatunki

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania