无人机已经被更多地用于商用,例如灭火、高压线巡检、喷洒农药,一个比较新的用途是,无人机被用于植树。创立于2014年的BioCarbon Engineering公司设计了一套用无人机植树的方法。

植树过程主要分成2个步骤,由2架无人机分别执行。首先,1架配置了GPS和机器视觉技术的无人机从较高的位置飞行,对目标地区进行扫描,建立一个详细的、3D地图。随后,植树团队根据这份地图对目标区域的面积进行计算、标记障碍物,以及规划播种时的飞行路线。然后,另外1架搭载了300个树种豆荚的无人机在距离地面2、3米的地方飞行,向地面发射这些豆荚进入土中。这些豆荚内的树种做过发芽处理,豆荚内部注入了营养液。豆荚在发射到土壤中时,豆荚破裂,营养液进入土壤内为树种提供一部分的养分。

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在种植完成后,种植团队可以通过后续的操控无人机巡查来评估树苗的成长情况。按照BioCarbon Engineering公司的说法,用无人机种树可以达到很高的效率。据说他们的无人机种植1棵树的时间不到1秒钟。加上1个飞手可以控制6架播种无人机,理论上种植团队效率最高据说可以达到每天种植10万棵树种。 

种植过程中,BioCarbon Engineering公司是整套技术方案的集成商。期间所用的无人机是第三方公司设计、制造,例如播种无人机是无人机制造商VulcanUAV开发,设计的1代原型据说可以飞行40分钟。BioCarbon Engineering公司在这些机型上再进行改造,增加新的部件。像发射树种豆荚的技术,也是该公司和无人机公司Parrot合作开发的。

在商用无人机种树这件事上,包括DroneSeed等初创公司也在尝试。在植树流程、相应的技术上,这些公司和BioCarbon Engineering公司看上去相似,在一些小的地方略有差异。例如DroneSeed公司声称,他们在选择、定位树种豆荚的落入土壤的位置更精确,据说可以精确到厘米。

这些种植技术集成商看中的需求是相同的,由于更快的砍伐、灾害导致树木更快地减少,但种植的速度没有跟上。无人机在他们看来,速度可以比手工种植更快,成本也更低。按照BioCarbon Engineering公司此前的说法,他们所需的成本估计只有传统种植方法的 15%,但种植的数量可以更高。

但这些公司的进展看上去都不快,声称的高效率暂时也没有实现。BioCarbon Engineering公司此前已经在南非、新西兰、澳洲的一些地区做了试验,完成了2.5万棵树苗的种植。但在效率上还没达到这么高的水平,去年6月份公布的数据是,他们可以完成每天5000棵的种植工作。

一部分原因可能是因为足够规模的飞手还没有组建完成。BioCarbon Engineering公司计划是组建150支无人机机组,每组6架无人机,DroneSeed团队在去年年底融资时称,他们还在招募飞手、扩大团队规模。

另外,购买高性能的商用无人机的成本、恶劣天气、树林地带信号可能不佳等等,都可能会影响到无人机种树的效率,拖累这些公司希望扩大业务。

不过,最大的问题可能还是种树之后的维护、保养工作,无人机能代替人工更快地播种,也可以利用红外、热传感器来监测树木的生长状况,但后续的维护暂时还需要更多的人工支撑。BioCarbon Engineering公司的联和创始人Irina Fedorenko称:“生态系统修复项目里的关键部分不是树木的种植,而是种植后的监测和管理。”

题图来自:Pixabay
整理 | 江安琪