Progettazione di un drone multiuso al servizio della Viticoltura 4.0. Il caso dell'azienda vitivinicola: “La Vigna di Sarah”

The present study presents an integrated approach for vineyard monitoring, with particular emphasis on those under challenging conditions. This method employs a multi-rotor drone equipped with specialized sensors. Data analysis, gathered through multispectral cameras, focuses on phenological parameters such as the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) to assess crop health, along with other parameters related to growth and biomass. The ultimate goal is to prototype a drone capable of performing real-time and precise monitoring functions while simultaneously carrying out precision fertilization, fertilizing, and irrigation activities in areas identified as requiring intervention, including the preventive management of diseases and pests. The thesis thus aims to be an innovative contribution in the context of agricultural processes, promoting the adoption of autonomous technologies to enhance the efficiency and sustainability of the sector. The implementation of these targeted technologies falls within the scope of Agriculture 4.0, offering significant advantages for farmers in terms of both time efficiency and maintenance costs for various crops.

Il presente studio presenta un approccio integrato per il monitoraggio dei vigneti, con particolare attenzione verso quelli caratterizzati da condizioni eroiche. Questo metodo impiega un drone multi-rotore dotato di appositi sensori. L’analisi dei dati, raccolti tramite camere multispettrali, si concentra su parametri fenologici come l’NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) per valutare la salute delle coltivazioni, insieme ad altri parametri correlati alla crescita e alla biomassa. L’obiettivo finale consiste nella prototipazione di un drone in grado di eseguire in tempo reale e con precisione operazioni di monitoraggio, nonché di svolgere attività di fertilizzazione, concimatura e irrigazione di precisione nelle aree identificate come necessitanti di intervento, comprendendo la gestione preventiva di malattie e parassiti/infestanti. La ricerca si configura come un contributo innovativo nel contesto dei processi agricoli, promuovendo l’adozione di tecnologie autonome per potenziare l’efficienza e la sostenibilità del settore. L’integrazione di queste tecnologie specifiche rientra nell’ambito dell’agricoltura 4.0, comportando notevoli benefici per gli agricoltori sia in termini di efficienza temporale che di costi di manutenzione delle diverse colture.