Koncepční studie zemědělského dronu

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou letecké aplikace v zemědělství se zaměřením na pilotované a bezpilotní prostředky. Práce shrnuje historický vývoj zemědělského letectví, analyzuje současné trendy v oblasti bezpilotních systémů a porovnává jejich technické, provozní a legislativní aspekty. Součástí práce je rozbor procesů pilotované i bezpilotní letecké aplikace, včetně jejich výhod, nevýhod a praktického využití v podmínkách České republiky i zahraničí. Dále jsou v práci analyzovány požadavky vyplývající z legislativy Evropské unie a České republiky, zejména v oblasti provozu bezpilotních prostředků a leteckých prací v zemědělství. Významná část práce je věnována rešerši současných zemědělských dronů různých konstrukčních kategorií a vyhodnocení jejich vhodnosti pro aplikaci biologických a chemických látek. Na základě získaných poznatků jsou definovány technicko-výkonové požadavky na perspektivní bezpilotní prostředek a navrženo několik konstrukčních konceptů využívajících kombinaci pevné a pohyblivé nosné plochy. Práce ukazuje, že bezpilotní prostředky představují perspektivní alternativu k pilotovaným zemědělským letounům, zejména v oblasti přesného zemědělství, aplikace biologických přípravků a provozu v obtížně přístupném terénu. Současně však identifikuje limity současných technologií, především v oblasti nosnosti, vytrvalosti letu a legislativních omezení.This diploma thesis deals with the issue of aerial application in agriculture, focusing on both manned and unmanned aerial systems. The thesis summarizes the historical development of agricultural aviation, analyses current trends in unmanned aerial technologies, and compares their technical, operational, and legislative aspects. The work also includes an analysis of the processes of manned and unmanned aerial application, including their advantages, disadvantages, and practical use within the Czech Republic and abroad. Furthermore, the thesis analyses the requirements arising from the legislation of the European Union and the Czech Republic, particularly in the field of unmanned aerial vehicle operation and aerial agricultural work. A significant part of the thesis is devoted to a review of current agricultural drones of various design categories and an evaluation of their suitability for the application of biological and chemical substances. Based on the acquired knowledge, technical and performance requirements for a prospective unmanned aerial vehicle are defined, and several conceptual designs utilizing a combination of fixed and rotary wing configurations are proposed. The thesis demonstrates that unmanned aerial vehicles represent a promising alternative to manned agricultural aircraft, particularly in the field of precision agriculture, biological agent application, and operations in difficult-to-access terrain. At the same time, it identifies the limitations of current technologies, especially in terms of payload capacity, flight endurance, and legislative restrictions.