إفصاح: قد تتلقى Securities.io تعويضًا عند استخدام روابط لمنتجات نراجعها. لا يؤثر ذلك في تقييماتنا التحريرية. لسنا مستشارًا استثماريًا مسجلًا، وهذا ليس نصيحة استثمارية. اقرأ إفصاح الشراكات التسويقية.
Table Of Contents
للحصول على نظام إيكولوجي صحي، نحتاج إلى التنوع البيولوجي، لأنه يدعم جميع أشكال الحياة على الأرض، بما في ذلك البشر. بدون تنوع الكائنات الدقيقة والنباتات والحيوانات، لا يمكننا ببساطة أن نمتلك بيئة متوازنة.
يوفر التنوع البيولوجي خدمات النظام الإيكولوجي مثل الهواء النظيف، والمياه العذبة، وإدارة الفيضانات، وهي ضرورية لرفاهية الإنسان. كما يدعم الأمن الغذائي، ويساعد في احتجاز الكربون، ويُزيل السموم ويُحلل النفايات، ويعزز مرونة الكائنات، ويساعد في تنظيم الأمراض. تُستخدم جينات النباتات والحيوانات حتى في تطوير الأدوية والمستحضرات الصيدلانية.
إذن، من الواضح أننا بحاجة إلى فهم أفضل للتنوع البيولوجي. أداة قوية لدراسة التنوع البيولوجي في الغابات وأعمدة الأشجار هي تحليل الحمض النووي البيئي (eDNA). ومع ذلك، جمع عينات eDNA ليس سهلاً في مثل هذه البيئات المرتفعة والمعقدة.
تقليديًا، تم استخدام أساليب تتطلب جهدًا يدويًا مثل تدوير الأشجار أو مسح الأسطح لتحقيق المهمة. الاعتماد على صور الأقمار الصناعية أو استخدام الرافعات لدراسة المناطق لم يتطلب فقط جهودًا كبيرة للوصول إلى تغطية كافية، بل كان يفتقر أيضًا إلى الدقة.
ولكن ليس بعد الآن. الطائرات بدون طيار مستعدة تمامًا لتحويل الوضع من خلال توفير تصوير مقرب وعالي الدقة وقدرات جمع البيانات.
اقترحت دراسة جديدة استخدام المركبات الجوية غير المأهولة (UAVs) لاستكشاف التنوع البيولوجي في قمم الأشجار، خاصة في المناطق النائية وغير القابلة للوصول. هذا يعني أن الطائرات بدون طيار ستقوم بالمهمة بأمان دون الحاجة إلى إرسال أشخاص إلى مناطق يصعب الوصول إليها مثل الغابات المطيرة الاستوائية لجمع المادة الجينية من القمم، مما يساعدنا على فهم أعمق للتنوع البيولوجي.
جمع eDNA باستخدام الطائرات بدون طيار
يتواجد eDNA في المواد البيولوجية مثل المخاط والبراز وخلايا الجلد الميتة وقد تم استخدامه لفحص التنوع البيولوجي لعدة عقود الآن. يُستخدم لتصنيف ومراقبة التنوع البيولوجي، وتساعد آثار الحمض النووي الباحثين على تحديد أي الأنواع موجودة في منطقة معينة.
في أوائل العام الماضي، استخدم العلماء من معهد أبحاث ETH Zurich هذه التقنية لمعرفة أي الأنواع تستخدم قبة الغابة لبناء مساكنها.
لبناء هذه الطائرة الخاصة التي لديها القدرة على جمع العينات من فروع الأشجار بشكل مستقل، تعاون الباحثون في ETH Zurich مع باحثين من المعهد الفيدرالي السويسري للبحوث WSL وشركة SPYGEN.
تم تثبيت أشرطة لاصقة على الجزء السفلي من الطائرة. تم إنزال الطائرة بدون طيار برفق على الفروع، ومتى ما تم نقل المادة العامة من الفروع إلى هذه الأشرطة اللاصقة، تم تحليلها.
لكن الفروع تختلف في سمكها ومرونتها. وكان جعل الطائرة تقترب من فرع وتظل ثابتة لأخذ العينات بنجاح تحديًا كبيرًا للباحثين.
“الهبوط على الفروع يتطلب تحكمًا معقدًا.”
– ستيفانو مينتشيف، أستاذ الروبوتات البيئية في ETH Zurich وWSL في ذلك الوقت
لذلك، زود الفريق الطائرة بدون طيار بقفص حساس للقوة، مما سمح للطائرة بقياس مرونة الفرع واستخدام ذلك للتحرك. تم اختبار الجهاز لاحقًا على سبعة أنواع من الأشجار، وتبين أن العينات تحتوي على DNA من 21 مجموعة متميزة من الكائنات، بما في ذلك الطيور والحشرات والثدييات.
بينما يُعد هذا بديلاً أسهل وأسرع وأكثر أمانًا لإرسال العلماء إلى أعلى القمم، فإن هذه الطريقة ليست خالية تمامًا من المخاطر.
عند استخدام الطائرة بدون طيار، هناك خطر ليس فقط إتلاف الشجرة بل أيضًا إتلاف الطائرة نفسها في حالة حدوث تصادم صلب غير مقصود. ثم، هناك قيود على جمع العينات فقط من الفروع التي تهبط عليها الطائرة. لذا، رغم أن النتائج كانت “مشجعة”، إلا أن الطائرة بحاجة إلى تحسين.
نظام محسّن لدراسة التنوع البيولوجي
الآن، أنشأ العلماء من ETH Zurich نظامًا روبوتيًا جديدًا ومصممًا خصيصًا. يستخدم هذا النهج الجديد للطائرات بدون طيار لجمع eDNA داخل قمم الأشجار تقنية مسح السطح.
بقيادة ستيفن كيرشغورغ، طالب دكتوراه في الروبوتات في ETH Zurich، طوّر البحث نظامًا للعينات باستخدام مسبار قماشي مسطح. تُقطع قطعة من القماش الصوفي إلى دائرة، مشابهة لشكل مرشح القهوة، وتُرفق بأشرطة من الألياف الزجاجية لتوفير الهيكل.
يُنزَّل المسبار عبر حبل من جهاز رفع مُثبت على أسفل الطائرة الرباعية. بهذه الطريقة، تُبقى الطائرة بعيدًا عن الغطاء النباتي.
كما زُودت الطائرة بدون طيار بحساس يمنع تشابك حبل المسبار مع الفروع. برمج الباحثون النظام لتغيير الوضع تلقائيًا عند اكتشاف اصطدام.
طريقة عمله هي أن الطائرة بدون طيار تحوم بأمان فوق قمم الأشجار. ثم يُنزل المسبار عبر الغطاء النباتي حيث يلامس الأوراق والفروع. ومتى ما تم جمع eDNA، يمكن إزالة المسبار لتحليل محتواه لاحقًا.
أُجري التجربة في غابة مطيرة في جنوب شرق آسيا، حيث تم التحكم في الطائرة عن بُعد من قبل كيرشغورغ وزملائه عبر بث مباشر من كاميرتها المدمجة. تم طيران الطائرة خارج نطاق الرؤية لجمع عشرة عينات من قبة الغابة.
أظهر فعالية النهج الجديد خلال نصف نهائي XPRIZE للغابات المطيرة، حيث كشف الفريق أنهم وجدوا eDNA لـ 152 نوعًا مختلفًا من هذه العينات، معظمها كان من العناكب والحشرات.
حتى أن الفريق وجد eDNA لقرد المكاك ذو الذيل الطويل إلى جانب أنواع النمل الأبيض، وعدة نمل، والذبابة النملية، وهي نوع من الذباب.
“إذا أردنا أن يحمي الناس الطبيعة، يجب أن نخبرهم بما نحميه فعليًا — من خلال حلنا، نأمل أن نفهم أفضل الحياة في القبة”
– المؤلف الرئيسي كيرشغورغ
هذا البديل لدراسة التنوع البيولوجي في المواطن النائية، وفقًا للفريق، حاسم للمبادرات الحفظية وإعادة التأهيل. في الخطوة التالية، سيركز الفريق على التحقيق في كيفية تأثير عمق الاختراق، وتفاعلات المسبار مع الغطاء النباتي، ومدة العينة على تركيز DNA في العينات.
ثورة الطائرات بدون طيار
الطائرات بدون طيار، المعروفة أيضًا باسم المركبات الجوية غير المأهولة (UAVs) لأنها تعمل دون طيار بشري على متنها، نمت بشكل كبير خلال العقد الماضي وتصبح بسرعة جزءًا أساسيًا من العديد من الصناعات.
بفضل هذا الطلب، من المتوقع أن ينمو سوق تكنولوجيا الطائرات بدون طيار من 33.9 مليار دولار في 2023 إلى $61.2 مليار في 2029.
تأتي هذه الروبوتات الطائرة بأحجام مختلفة وتُتحكم فيها إما عن بُعد أو عبر خوارزميات مبرمجة مسبقًا بفضل استخدام الكاميرات، وأجهزة الاستشعار، وأنظمة GPS، وروابط الاتصال.
توفر حلولًا ذات تكلفة فعّالة للأعمال من خلال قدراتها المتنوعة، التي تشمل التقاط الصور والفيديو في الوقت الحقيقي، والمراقبة، والرسم الخرائطي، وخدمات التوصيل. إن استخدام أحدث التقنيات مثل الذكاء الاصطناعي قد عزز وظائف الطائرات بدون طيار، مما يتيح اتخاذ قرارات مستنيرة وفي الوقت المناسب، وتحليل بيانات متقدم، وتشغيل ذاتي.
كل هذه القدرات تجعل الطائرات بدون طيار مفيدة بشكل خاص في مساعدة الباحثين على مراقبة سلوك الأنواع، وأنماط الهجرة، وتغيّر النظم الإيكولوجية دون إزعاج الحياة البرية.
في الوقت نفسه، فإن قدرة هذه الروبوتات الطائرة على التنقل بسهولة في الغابات الكثيفة والوصول إلى قمم الأشجار التي لا يمكن الوصول إليها عادةً، تتيح للعلماء جمع بيانات عن أنواع النباتات للمرة الأولى. ومن خلال إبقائها نشطة على مدار الوقت، يمكن مراقبة التغييرات لسنوات لجمع بيانات طويلة الأمد تساعد في دراسة وتوقع تأثير تغير المناخ أو إزالة الغابات.
ومع ذلك، هذا مجرد أحد العديد من حالات استخدام الطائرات بدون طيار. تُرى بعض التطبيقات المبتكرة للطائرات بدون طيار في الزراعة حيث تساعد هذه الطائرات بدون طيار في مراقبة صحة المحاصيل، واكتشاف الآفات، وإدارة الري، وتحسين الغلات.
بالإضافة إلى إحداث ثورة في الزراعة عبر تقنيات الزراعة الدقيقة، يمكن نشر الطائرات بدون طيار في المناطق المعرضة للكوارث للقيام بمهام البحث والإنقاذ، وتوصيل الإمدادات الضرورية، وتقييم الأضرار. في حالات الطوارئ مثل حرائق الغابات، والأعاصير، والزلازل، يمكن أن تكون هذه الطائرات لا غنى عنها بفضل قدرتها على التنقل السريع في المناطق الخطرة دون تعريض أي حياة للخطر.
تشمل الصناعات الأخرى التي تُستخدم فيها الطائرات بدون طيار بشكل متزايد توصيل الطلبات، وتفتيش البنية التحتية التي يصعب الوصول إليها مثل الجسور وخطوط الأنابيب، وإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد مفصلة لمواقع البناء أو المناجم.
تُظهر كل هذه الأمثلة تطور الطائرات بدون طيار من كونها مجرد موضة، تُستخدم أساسًا من قبل الهواة أو في المجال العسكري، إلى الآن التي تخترق مختلف القطاعات بدءًا من الرعاية الصحية، والبناء، ومراقبة البيئة إلى توصيل البيتزا والأدوية، وسلسلة الإمداد، وصيانة الطائرات، وأكثر.
يُعزى الاستخدام المتزايد والشعبية المتنامية للطائرات بدون طيار إلى التقدم في التكنولوجيا. على سبيل المثال، تُدمج خوارزميات الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة الآن بشكل متزايد في الأنظمة المدمجة لجعل هذه الآلات أكثر كفاءة وذكاءً.
كما توجد متحكمات دقيقة ومعالجات منخفضة الطاقة وعالية الأداء، نتيجة للابتكارات في تكنولوجيا أشباه الموصلات. تعزز هذه التطورات كفاءة ومتانة الطائرات بدون طيار من خلال توفير قدرة حوسبة أكبر مع استهلاك طاقة أقل.
من بين التطورات المهمة الأخرى التي تساعد على توسيع تطبيقات الطائرات بدون طيار هي تقنيات الاتصالات اللاسلكية مثل 5G وإنترنت الأشياء (IoT) لتمكين نقل بيانات أسرع وأكثر موثوقية، وأنظمة التشغيل في الوقت الحقيقي (RTOS) لتوقيت دقيق وإدارة مهام.
كل هذه التطورات التكنولوجية حسّنت بشكل كبير أداء وقدرات الطائرات بدون طيار، مما ساهم في توسيع تطبيقاتها في مجالات أوسع.
الشركات المطورة لحلول الطائرات بدون طيار
الآن، دعونا نلقي نظرة على الشركات التي تتصدر تطوير تكنولوجيا الطائرات بدون طيار.
تُعد DJI القوة المهيمنة في صناعة الطائرات بدون طيار، حيث تقدم مجموعة واسعة من حلول الطائرات بدون طيار للمستهلكين والمحترفين والصناعية التي تُستخدم في الزراعة، والمسح، وتفتيش البنية التحتية.
إذا نظرنا إلى صناعة الزراعة، فإن تقنية الطائرات بدون طيار Draganfly(DPRO ) تركز على التحليلات المدفوعة بالذكاء الاصطناعي، والرسم الخرائطي، وأنظمة الاستجابة للطوارئ. AgEagle Aerial Systems(UAVS ) تُنشئ حلولًا قائمة على الطائرات بدون طيار لمراقبة البيئة بينما Parrot هي شركة أوروبية رائدة في تصنيع الطائرات بدون طيار للاستخدام في الزراعة الدقيقة، والرسم الثلاثي الأبعاد، وبحث التنوع البيولوجي.
قائد في تكنولوجيا الطائرات بدون طيار، تتخصص AeroVironment (AVAV ) في UAVs للتطبيقات العسكرية والتجارية، بما في ذلك مراقبة البيئة والزراعة.
AVAV مخطط السعر
في وقت كتابة هذا المقال، كانت أسهم AeroVironment تُتداول بسعر 209 دولارات، وقد ارتفع سعر السهم بنسبة 65٪ هذا العام، مما رفع القيمة السوقية للشركة إلى 5.865 مليار دولار. لديها ربحية السهم (EPS) للاثني عشر شهرًا الأخيرة (TTM) قدرها 2.12، ونسبة السعر إلى الأرباح (P/E) (TTM) تبلغ 98.08، وعائد حقوق الملكية (ROE) (TTM) بنسبة 8.30٪.
في الربع الثاني من عام 2024، أبلغت الشركة عن إيرادات قدرها 189.5 مليون دولار، بزيادة 24.4٪ مقارنة بالعام السابق. بينما كان الربح غير GAAP بقيمة 0.89 دولار للسهم أقل من 1 دولار للسهم في نفس الربع من العام الماضي. كان التدفق النقدي الحر في نهاية الربع 22.92 مليون دولار.
يأتي “إيرادات الربع الأول القياسية” بينما يركز صانع الطائرات بدون طيار على أن يصبح شركة متعددة المليارات من الدولارات خلال الثلاث إلى خمس سنوات القادمة، ارتفعًا من إيرادات قدرها 717 مليون دولار في السنة المالية 2024.
منتجها، Switchblade، هو محور هذه الطموحات، وهو ذخيرة تجول تُستخدم من قبل الروس والأوكرانيين. تعمل AeroVironment حاليًا على التغلب على التشويش من خلال أحدث التعديلات، والتي إلى جانب التدريب الأفضل ستزيد من معدل الفعالية لأكثر من 80٪ لـ Switchblade.
مؤخرًا، منحت الجيش الأمريكي الشركة أكبر عقد لها على الإطلاق، بقيمة تصل إلى 990 مليون دولار، لتغطية مشتريات Switchblade حتى عام 2029. في مايو الماضي، منح البنتاغون أيضًا AeroVironment عقدًا لبناء Switchblades لمشروع Replicator الخاص به. وهذا ليس كل شيء، فقد اشترت المملكة المتحدة، ولتوانيا، وفرنسا أيضًا Switchblades. وفقًا لـ AeroVironment، أكثر من 20 دولة تسعى لشراء هذه الطائرة.
توفر Trimble حلولًا جيوفضائية وزراعية للطائرات بدون طيار تساعد في جمع البيانات، وإدارة الأراضي، والرسم الثلاثي الأبعاد. تلعب تقنياتها دورًا حاسمًا في الزراعة الدقيقة ومراقبة البناء. تشمل حلولها Trimble Geospatial التي تركز على تبادل المعلومات وتدفقات العمل الإنتاجية، وTrimble Agriculture التي تقدم تطبيق FAST الذي يساعد المستخدمين على العثور على التركيبة المناسبة من منتجات الزراعة الدقيقة لاحتياجاتهم الزراعية، وTrimble Reality Capture التي توفر صورًا بزاوية 360 درجة وسحب نقاط.
TRMB مخطط السعر
في وقت كتابة هذا المقال، تُتداول أسهم Trimble بسعر 62.14 دولارًا، وقد ارتفع سعر السهم بنسبة 16.82٪ هذا العام، مما رفع القيمة السوقية للشركة إلى 15.175 مليار دولار. لديها ربحية السهم (EPS) للاثني عشر شهرًا الأخيرة (TTM) قدرها 6.13، ونسبة السعر إلى الأرباح (P/E) (TTM) تبلغ 10.14، وعائد حقوق الملكية (ROE) (TTM) بنسبة 30.34٪.
في الربع الثاني من عام 2024، أبلغت الشركة عن إيرادات متكررة سنوية (ARR) قدرها 2.11 مليار دولار، بزيادة 14٪، بينما كانت هوامش الربح الإجمالية 66.5٪ وهامش EBITDA الموسع 24.6٪. جاء 75٪ من إيرادات Trimble من خدمات البرمجيات، وأكدت الشركة تركيزها على حلول الذكاء الاصطناعي، وحجم الصناعة، والمراحل الأولية لتحقيق الدخل. شاركت Trimble أيضًا خططها لاستئناف برنامج إعادة شراء الأسهم. في الوقت نفسه، تواجه الشركة تحديات في الأسواق الصينية واليابانية وتلاحظ بطءً في الاعتراف بالإيرادات في سوق السيارات.
هذا الشهر، وسعت Trimble شراكتها المشتركة طويلة الأمد مع Caterpillar Inc.(CAT ) لتوزيع حلول التحكم في الدرجات. في وقت سابق من هذا العام، في فبراير، قدمت Trimble وDroneDeploy دقة تموضع متميزة لالتقاط الواقع من الطائرات بدون طيار، مما سيسمح للمشغلين “بتسليم خرائط دقيقة للغاية” بسرعة وبشكل متسق، “مما يمكّن الطائرات بدون طيار من استخدامها في التطبيقات الجيوفضائية الدقيقة”.
الخلاصة
يُعد استخدام الطائرات بدون طيار لجمع eDNA في المناطق التي يصعب على البشر الوصول إليها عمليًا تطبيقًا مثيرًا آخر للطائرات بدون طيار وقفزة كبيرة إلى الأمام في جهود الحفاظ على البيئة. بالإضافة إلى ذلك، من خلال توفير بيانات تفصيلية عن التنوع البيولوجي وإزالة الحاجة للوصول البشري إلى المواقع الخطرة، تتيح الطائرات بدون طيار مراقبة أسرع وأكثر أمانًا وشمولية للنظم الإيكولوجية.
لقد وسعت الابتكارات التكنولوجية بالفعل تطبيقات الطائرات بدون طيار لتشمل مجموعة واسعة من الصناعات بما في ذلك اللوجستيات، والزراعة، والدفاع، ومراقبة البيئة. الآن، أصبحت مستعدة لإعادة تشكيل أبحاث التنوع البيولوجي التي يمكن أن تساعدنا في معالجة آثار تغير المناخ وتوجيه جهودنا لحماية تنوع الكوكب البيولوجي، وهو أمر حيوي للبشر والبيئة والاقتصاد.
غاوراف بدأ التداول في العملات الرقمية في عام 2017 ووقع في حب مجال العملات الرقمية منذ ذلك الحين. أصبح اهتمامه بكل شيء متعلق بالعملات الرقمية كاتباً متخصصاً في العملات الرقمية والبلوك تشين. سرعان ما وجد نفسه يعمل مع شركات العملات الرقمية ووسائل الإعلام. وهو أيضاً من المعجبين الكبار بباتمان.
أضف Securities.io إلى مصادرك المفضلة على Google
