Máy bay NOBA AQ 10 do nhóm nghiên cứu của TS. Vũ Ngọc Ánh, Trường đại học bách khoa TP.HCM nghiên cứu chế tạo, đến nay đã có thể thương mại hóa với giá rẻ hơn nhiều so với máy bay nước ngoài, dễ dàng sửa chữa, thay thế linh kiện do được chế tạo trong nước, có thể điều khiển từ xa hoặc tự động bay theo lập trình từ trước, tự động tránh chướng ngại vật…

Hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật,sức khỏe và môi trường

Máy bay NOBA AQ 10 có trọng lượng tối đa: 25 kg, thời gian hoạt động: 15 - 20 phút, tốc độ: 0 - 10 m/s, độ cao bay tối đa: 2.000 m, khi sử dụng để phun thuốc trừ sâu có diện tích phun: 1 ha/10 phút (nhanh gấp 50 lần phun thủ công và 5 lần máy kéo), lượng thuốc hoặc phân bón mang theo: 10 lít, tiết kiệm chi phí nhân công lao động 40 - 50%, tiết kiệm lượng nước tới 97%, tiết kiệm thuốc hoặc phân bón 60% do sử dụng đúng liều, đúng lực và nhanh chóng.

Máy bay được điều khiển từ xa hoặc tự động bay theo đường bay nhờ hệ thống định vị GPS có độ chính xác cao, được xác định sẵn trên phần mềm NOBA Cham 18.1 cài đặt trên điện thoại, máy tính bảng, máy tính xách tay... Máy bay có giá thành vừa phải (120 triệu đồng) với hiệu năng cao góp phần thúc đẩy việc cơ giới hóa khâu phun thuốc, bón phân trong nông nghiệp ở Việt Nam.

Máy bay sử dụng 2 vòi loại đầu phun quạt với góc mở 110 độ. Tính toán số lượng hạt phun và kích thước hạt ứng với bình chứa 10 lít khi sử dụng máy bay.

Hạt phun càng nhỏ thì hạt càng dễ bị bay đi xa. Số lượng hạt tăng lên 8 lần khi kích thước đường kính giảm 1/2. Với mật độ phun là 20 hạt/cm2 với 10 1ít/ha thì số lượng hạt cần tạo ra là 2.109 hạt/ha. Đường kính của 1 hạt phun được tính toán là 212 để đảm bảo diện tích phun phủ là tương đương với cách phun truyền thống.

Nói về lợi ích khi sử dụng máy bay không người lái để phun thuốc trừ sâu, TS. Vũ Ngọc Ánh cho biết, việc này đem lại rất nhiều lợi ích về mặt kinh tế, hiệu quả kỹ thuật, sức khỏe và môi trường.

Về mặt kinh tế, máy bay phun thuốc trừ sâu có thể sử dụng cho đa dạng cây trồng phổ biến ở nước ta có chiều cao khác nhau: cây lương thực như lúa, bắp, đậu, đậu phộng; rau màu các loại; cây đặc sản như trà, cà phê, mía, quế, keo và cây ăn trái như cam, bưởi, thanh long, nhãn, xoài, vải. Việc sử dụng các loại máy móc có công suất lớn đòi hỏi diện tích canh tác cũng phải rất lớn (hàng trăm ngàn hecta) để mang đến hiệu quả kinh tế cao cả về đầu tư máy móc thiết bị ban đầu và chi phí hoạt động của máy móc, vì vậy sử dụng máy bay có năng suất vừa phải sẽ phù hợp hơn với điều kiện canh tác thiếu tập trung và nhỏ của nước ta.

Máy bay sử dụng các thiết bị chính xác như GPS, GIS, các hệ thống dự báo thời tiết thời gian thực, các hệ thống kiểm soát lượng phun thuốc nên việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật được giảm thiểu và thực hiện đúng mục tiêu, phun đúng vị trí bị sâu bệnh, nâng cao hiệu quả xử lý dịch bệnh, đáp ứng thời gian nhanh nhất cho việc phun thuốc bảo vệ thực vật, đặc biệt hữu ích cho việc xử lý dịch bệnh những vùng xa xôi, với diện tích rộng lớn.

Một số loại cây trồng có đất canh tác bùn lầy, nước và mật độ trồng dày đặc đòi hỏi sử dụng máy bay hoặc biện pháp thủ công vì sử dụng xe chuyên dùng là không khả thi. Đối với đất ruộng nước thì việc tiếp xúc với đất của máy nông nghiệp dẫn tới giảm nitrogen, potassium và ức chế hô hấp rễ do giảm không khí đất.

Máy bay xử lý dịch bệnh bằng cách bay phía trên mà không chạm đến cây trồng và đất canh tác nên không làm ảnh hưởng tới năng suất của cây vì hư hại do va chạm gây ra, còn việc sử dụng các loại máy chuyên dùng với cần phun sẽ làm giảm sản lượng từ 1,5 - 5%.

Ngoài ra, sử dụng máy bay rất phù hợp cho việc bón phân trễ khi mà cây trồng vào giai đoạn trưởng thành, cần bón phân nhất nhưng không thể áp dụng các biện pháp thủ công làm đạp đổ hoặc làm rơi hoa khi thực hiện. Một máy bay năng suất tương đương 28 người công. Ví dụ cụ thể, một máy bay mang bình thuốc khoảng 10 lít mất từ 10 - 15 phút thao tác là có thể phun hết 1 ha, trong khi người dùng bình xịt tay mất trung bình khoảng 7 giờ lội bộ ngoài đồng với tổng cộng gần 400 lít dung dịch thuốc mang vác trên người. Với chế độ phun sương siêu tiết kiệm, máy bay có thể giúp tiết kiệm 90% nước và 30% thuốc so với phun tay, trong khi vẫn đảm bảo hiệu quả diệt trừ sâu bệnh.

Về hiệu quả kỹ thuật, theo TS. Vũ Ngọc Ánh, nhờ hệ thống điều khiển thông minh, máy bay vẫn hoạt động ổn định trong các điều kiện thiên nhiên khắc nghiệt. Hệ thống phun thường có kiểm soát kích thước hạt phun và cường độ phun trong thời gian thực tế, giúp việc phun tưới chính xác và hiệu quả trong quá trình hoạt động. Hệ thống radar, cảm biến cho phép máy bay cảm nhận và phát hiện đa hướng chướng ngại vật, bay tự động theo địa hình, hoạt động cả vào ban ngày và ban đêm.

Nhiều ứng dụng mở rộng của máy bay trong tương lai

TS. Vũ Ngọc Ánh cho rằng, bước ứng dụng tiếp theo là dùng máy bay chụp hình hồng ngoại tạo cơ sở dữ liệu các trường hợp, các giai đoạn bị sâu bệnh. Bằng cách dựa vào cơ sở dữ liệu này sẽ giúp chúng ta chẩn đoán khám bệnh cho khu vực đồng ruộng có nghi ngờ bị sâu bệnh.

Trong tương lai, việc phun thuốc sẽ tiến tới trình độ cao hơn. Đầu tiên, máy bay sẽ bay và chụp hình cả khu vực theo định kỳ. Dữ liệu hình ảnh chụp hồng ngoại sẽ được so sánh với cơ sở dữ liệu hình ảnh của các trường hợp có sâu, bệnh để đối chiếu.

Máy bay sẽ xử lý chính xác khu vực bị sâu bệnh. Sau khi xử lý đối chiếu so sánh, nếu phát hiện một vùng nhỏ của ruộng lúa bị sâu bệnh thì chúng ta sẽ chỉ tiến hành phun thuốc xử lý cho riêng khu vực cục bộ đó, tránh phun thuốc tất cả các vùng khác không bị sâu bệnh. Cách làm này sẽ giúp tiết kiệm chi phí và góp phần bảo vệ môi trường do những tác hại từ việc phun thuốc gây ra.