DroneBee è un'azienda di agricoltura di precisione con sede a Firenze, che offre servizi altamente tecnologici di agricoltura di precisione e consulenza agronomica ad aziende agricole, consorzi agrari, istituti di ricerca e agronomi.

L'azienda ha recentemente lavorato a due progetti che utilizzano sensori RGB/multispettrali/termici montati su droni per analizzare lo stato di salute delle colture e identificare aree stressate o malate nei vigneti.

Dettagli dei progetti

Il primo di questi progetti è stato realizzato nel luglio 2020 nella grande e nota azienda vinicola del Chianti Classico, vicino a Siena, e il secondo nel settembre 2020 in un'azienda vinicola a conduzione familiare a Bolgheri. Sia il Chianti che Bolgheri sono due delle più importanti regioni italiane per la produzione di vigneti, caratterizzati da vini di alta qualità.

Area coperta	Progetto Chianti: 15 ettari Progetto Bolgheri: 3 ettari
Numero di immagini:	Progetto Chianti: 1228 (RGB), 4908 (multispettrali), 2392 (termiche) Progetto Bolgheri: 767 (RGB), 3068 (multispettrali)
Drone e telecamere	Telecamera multispettrale Parrot Sequoia Telecamera termica FLIR Vue Pro R 13 mm Esacottero Zephyr EXOS
Software	PIX4Dmapper QGIS
GSD (distanza di campionamento al suolo)	1,76 cm/pixel (RGB), 6,9 cm/pixel (multispettrale), 8,6 cm/pixel (termica)

Progetto Chianti: sistema di irrigazione di precisione per recuperare le perdite di resa dell'uva

Il progetto Chianti mirava a creare un sistema di irrigazione di precisione su 15 ettari di vigneti per recuperare le perdite di resa dell'uva. Per valutare il vigore dei vigneti e lo stress idrico, il team di DroneBee ha fatto volare un drone per acquisire immagini termiche e multispettrali. Le immagini sono state poi elaborate con PIX4Dmapper per ottenere l'ortomosaico visibile (RGB), la mappa termica e le mappe di riflettanza.

Le mappe di vigore e termiche dei filari sono state analizzate in QGIS utilizzando rispettivamente l'NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e il CWSI (Crop Water Stress Index), dopo aver rimosso i pixel dell'interfila e del suolo. L'aggregazione dei pixel dei filari in classi è stata effettuata in QGIS per evidenziare tre zone di vigore (alto, medio, basso) e quattro zone di stress idrico (stress elevato, stress moderato, stress basso, nessuno stress), corrispondenti a quattro diverse zone di temperatura.

Le mappe NDVI e CWSI finali sono state utilizzate per identificare correttamente le aree stressate che riceveranno più acqua rispetto alle aree sane. Inoltre, sono state individuate anche le viti mancanti.

Progetto Bolgheri: vendemmia selettiva per produrre vini di alta qualità

Il progetto Bolgheri aveva l'obiettivo di analizzare 3 ettari di vigneto, con più di 10 varietà diverse, per ottenere una mappa di vigore di due classi per la raccolta selettiva delle uve, che è stata poi effettuata manualmente con uno smartphone seguendo la mappa importata in Google Maps. La vendemmia selettiva ha permesso di raccogliere uve provenienti da zone di vigore diverse da vinificare separatamente per produrre vini di qualità superiore. Questo è possibile vinificando le uve provenienti da zone a bassa vigoria che hanno un maggior contenuto zuccherino, come è stato confermato anche dal campionamento a terra delle uve.

Nel corso del progetto è stato sperimentato un algoritmo innovativo e specifico per l'elaborazione della nuvola di punti del vigneto al fine di valutare la geometria della chioma della vite (densità, altezza, spessore, volume), utile per valutare la dose ottimale di pesticida.

Mappatura con drone per una migliore gestione del vigneto

Nel corso di questi due progetti, sono state utilizzate diverse analisi dei dati per risolvere vari problemi, dimostrando il potenziale dell'uso dei droni nell'agricoltura di precisione. Cantine importanti e innovative possono avere un impatto ambientale positivo producendo vini di migliore qualità con un uso ottimizzato delle risorse.

Questo tipo di tecnologia è facilmente accessibile a tutti gli agricoltori, dalle aziende a conduzione familiare alle grandi imprese, per cui i vantaggi (risparmio di denaro, migliore qualità dei prodotti, aumento delle rese) superano gli investimenti. Inoltre, i droni possono portare diversi livelli di innovazione agli agricoltori, che possono disporre di macchine a rateo variabile (VRT) per automatizzare completamente le operazioni sul campo utilizzando le mappe dei droni.