โดรนกับการควบคุมคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร: มิติใหม่ในระบบอาหารโลก Drones for Food Quality and Safety Assurance: A New Chapter for the Global Food System

โดรนกับการควบคุมคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร: มิติใหม่ในระบบอาหารโลก
Drones for Food Quality and Safety Assurance: A New Chapter for the Global Food System

By:   ดร. เจษฎา ทิพย์มณเฑียร
Jedsada Tipmontian, Ph.D.
Executive Vice Dean
International Academy of Aviation Industry
King Mongkut's Institute of Technology Ladkrabang
jedsada.ti@kmitl.ac.th

การใช้เทคโนโลยีโดรนเพื่อควบคุมมาตรฐานอาหาร: กรณีศึกษาในหลายประเทศ
สหรัฐอเมริกา
            ในกรณีของบริษัท Nanoreagents, LLC เมืองแทมปา รัฐฟลอริดา ที่ได้พัฒนาโครงการตรวจหาเชื้อจุลินทรีย์ในผักสด โดยใช้โดรนติดตั้งกล้อง Multispectral บินสำรวจแปลงผักเพื่อระบุจุดผิดปกติซึ่งอาจซ่อนการปนเปื้อนของแบคทีเรียอันตราย ก่อนที่จะเก็บตัวอย่างส่งตรวจยืนยันด้วยชุดทดสอบเชิงชีวภาพและซอฟต์แวร์วิเคราะห์ภาพ ซึ่งช่วยย่นระยะเวลาการตรวจสอบจากเดิมที่ต้องใช้หลายวัน ให้เหลือเพียงไม่กี่ชั่วโมง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการควบคุมความปลอดภัยอาหารตั้งแต่ขั้นตอนการผลิตเบื้องต้น (Primary Production) ทั้งนี้โครงการดังกล่าวได้รับการสนับสนุนทุนจาก Center for Produce Safety อีกตัวอย่างที่น่าสนใจ คือ การใช้โดรนใน Mac’s Creek Winery & Brewery โดยโดรนจะบินรอบไร่องุ่น พร้อมกับติดตั้งลำโพงพิเศษ “Squawker” เพื่อปล่อยเสียงขับไล่นกแบบสุ่ม ทำให้นกไม่สามารถจดจำหรือคาดเดาเสียงได้ ช่วยลดความเสียหายจากนกที่มากินผลองุ่นสุก ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อปริมาณและคุณภาพของผลผลิต

เนเธอร์แลนด์
            บริษัทสตาร์ทอัปจากเมือง Delft ชื่อ PATS Indoor Drone Solutions ได้พัฒนาระบบโดรนอัตโนมัติขนาดเล็กสำหรับตรวจจับและกำจัดแมลงศัตรูพืชภายในเรือนกระจกโดยไม่พึ่งสารเคมี ระบบนี้ประกอบด้วยกล้องที่สามารถจับภาพแมลงศัตรู เช่น ผีเสื้อกลางคืนและแมลงวันผลไม้ ร่วมกับ AI ที่วิเคราะห์พฤติกรรมของแมลง จากนั้นจะสั่งการให้โดรนขนาดเล็กพิเศษซึ่งติดตั้งระบบบินอัตโนมัติพุ่งเข้าชนและกำจัดแมลงเป้าหมายกลางอากาศ โดยเฉพาะในช่วงเวลากลางคืนที่แมลงออกมาหากินจำนวนมาก จึงช่วยลดการปนเปื้อนสารเคมีจากการใช้ยาฆ่าแมลง และลดความเสี่ยงจากแมลงพาหะที่อาจนำเชื้อจุลินทรีย์ เช่น E. coli หรือ Salmonella มาสู่ผลผลิต ซึ่งการควบคุมแมลงตั้งแต่ระยะต้นวงจรชีวิตจะทำให้พืชผักมีความสะอาดและปลอดภัยมากขึ้นสำหรับผู้บริโภค

ทวีปเอเชีย
           บริษัท Nileworks ยังทดลองใช้โดรนพ่นสารกำจัดวัชพืชอย่างแม่นยำในฟาร์มกะหล่ำและหัวหอมที่จังหวัดฟุกุชิมะ ซึ่งช่วยลดการใช้แรงงานและสารเคมีอีกด้วย

           ในประเทศอินเดีย รัฐบาลได้ดำเนินโครงการ “Namo Drone Didi” และโครงการย่อย “Drone Didi” ที่ส่งเสริมให้ผู้หญิงในชนบทขับโดรนเกษตรสำหรับฉีดพ่นสารชีวภาพ ตรวจวัดดิน และศึกษาด้านเทคโนโลยีชีวภาพ โดยอ้างอิงงานวิจัยจาก Indian Institute of Technology, Mandi ซึ่งจากการทดลองกับสวนมะม่วงหิมพานต์ พบว่าโดรนติด AI สามารถตรวจโรคเชื้อราแอนแทรคโนสในต้นมะม่วงหิมพานต์ได้แม่นยำถึงร้อยละ 95 นอกจากนี้ ยังมีการใช้กล้อง Multispectral บนโดรน วิเคราะห์ความเครียดของต้นข้าวในรัฐเกรละอีกด้วย

           สำหรับเวียดนาม มีการใช้โดรนพ่นปุ๋ยและสารกำจัดศัตรูพืชในสวนทุเรียนและไร่กาแฟ ซึ่งช่วยลดการใช้แรงงานได้ถึงร้อยละ 70 และเพิ่มผลผลิตอย่างมีนัยสำคัญ

Drone Technology for Food Standards Control: Global Case Studies

USA
           Nanoreagents, LLC, a Tampa, Florida-based company, launched a project to detect microbial contamination in fresh vegetables using drones equipped with multispectral cameras. These drones fly over vegetable plantations, identifying abnormal spots that may indicate bacterial contamination. Once detected, samples are collected for rapid analysis using biological test kits and image analyzers, reducing the analysis time from days to just a few hours. This significantly enhances food safety control at the primary production stage, with support from the Center for Produce Safety. Additionally, Mac’s Creek Winery & Brewery uses drones equipped with special speakers called “Squawkers” that randomly emit bird-repelling sounds over vineyards. This random emission prevents birds from memorizing sound patterns, thereby reducing damage caused by birds feeding on ripe grapes, which directly affects the quantity and quality of the final product.

The Netherlands
           PATS Indoor Drone Solutions, a Delft-based startup, has developed an automated small drone system for detecting and eliminating greenhouse pests without the use of chemicals. The system employs cameras to capture images of pests such as moths and fruit flies, which are then analyzed by AI to identify the insects and understand their behavior. Once identified, small drones are commanded to intercept and neutralize the insects by crashing into them midair. This method is particularly effective at night, when many nocturnal pests are most active. As a result, the system helps reduce chemical pesticide residues and minimizes the presence of insects that could carry pathogens such as E. coli or Salmonella. Controlling insect populations at the early stages of their life cycle ensures fresher and safer produce for consumers.

Asia
           Nileworks, a Japanese enterprise, uses drones to precisely spray pesticides on cauliflower and onion plantations in Fukushima, thereby reducing both labor requirements and chemical usage.

           In India, the government's "Namo Drone Didi" project and its sub-initiative, "Drone Didi," are empowering rural female farmers by educating them on biotechnologies and training them to operate agricultural drones for spraying biological agents on crops and analyzing soil. A study by the Indian Institute of Technology, Mandi, demonstrated that AI-embedded drones could detect anthracnose fungus on cashew trees with up to 95% accuracy. Additionally, drones equipped with multispectral cameras were able to analyze rice plant stress in Kerala’s paddy fields.

           In Vietnam, drones are used to spray fertilizers and pesticides on durian and coffee plantations. This has reduced labor requirements by 70% and significantly increased crop yields.