Uso de drones para la agricultura de precisión
- Los drones están cambiando la forma sembrar, fumigar y monitorear los cultivos agrícolas.
- La big data y tecnologías de inteligencia artificial de última generación están definiendo el futuro de las tareas agrícolas.
Una de sus aplicaciones más actuales, el uso de drones en la agricultura, está cambiando ya los métodos de trabajo y manejo de cultivos de muchas operaciones agrícolas a nivel mundial.
En los siguientes años, veremos cada vez más aeronaves no tripuladas dron, sobrevolando terrenos agrícolas. Para este año 2021, se estima que se venderán unos 30 millones de drones a nivel mundial, un tercio destinado a tareas industriales, agroindustriales y agrícolas en general. En México, ya representa ya el 5% de una industria global en 150,000 millones de dólares. Sudamérica y Chile no es escapa a esta nueva realidad.
Para los siguientes años, se espera un crecimiento exponencial del uso de aeronaves no tripuladas en los campos. Algunas de sus aplicaciones llevan ya décadas desarrollándose.
Drones fitosanitarios de alta precisión
Uno de los problemas a los que se enfrenta el agricultor es el uso efectivo de agroquímicos. Su desperdicio tiene, además de consecuencias al medio ambiente, consecuencias económicas. Desde hace algunos años, los drones ofrecen una alternative de precisión y ahorro de costos a una de las actividades más esenciales del sector agrícola.
En los años 80’s, en Japón, Yamaha diseñó una aeronave de control remoto para hacer más eficiente la fumigación y, al mismo tiempo, atraer a las generaciones más jóvenes hacia la agricultura. Tras años de desarrollo, hoy la compañía cuenta con 2.500 drones sobrevolando los campos de Japón. Y más de 7.000 agricultores nipones confían en esta tecnología para reducir costos y ser más eficientes en su trabajo.
Mediante el uso de procesamiento de imágenes, el agricultor puede conocer con precisión y de forma rápida las zonas del cultivo que necesitan fumigación. A continuación, se traza la ruta y el propio dron, equipado con los agroquímicos necesarios, se encarga de fumigar sobre zonas, e incluso plantas, concretas.
Índice de vigor con drones en agricultura de precisión
Cuanto mayor es la extensión de los cultivos, más complicado es su control. Los métodos tradicionales, como la inspección ocular directa, son lentos y no son aplicables a grandes extensiones. Otros más modernos, como la utilización de sensores de suelo, elevan los costos de producción. Sin embargo, con un dron equipado con la tecnología necesaria y el software adecuado, es posible calcular diferentes tipos de mapas que son representativos del tipo de suelo o el estado metabólico de la planta, reduciendo costos y aumentando la productividad.
Gracias al uso de cámaras infrarrojas montadas sobre drones para agricultura, se puede elaborar de forma rápida un índice de vigor, un mapa en el que se recoge la luz que reflejan las plantas y que habla de su salud. Si la planta está sana y realiza la fotosíntesis de forma adecuada, refleja ciertas zonas del espectro de luz. Si, por el contrario, está estresada, estos valores cambian.
Tras un vuelo que durará más o menos en función de la extensión del terreno, las imágenes tomadas por la cámara del dron se procesan con un software para elaborar los mapas de índice de vigor.
Uno de los sectores agrícolas que más ha apostado recientemente por esta tecnología es la viticultura. Por ejemplo, en España, algunos agricultores sobrevuelan ya sus plantaciones con drones en busca de información concreta sobre las uvas que, hasta ahora, era muy complicado conseguir.
Drones para detección de plagas y malas hierbas
El trabajo del agricultor, al desarrollarse en temporadas anuales, requiere una gran labor de monitoreo y prevención. Adelantarse a las plagas e infestaciones antes de que se extiendan es fundamental para evitar grandes pérdidas de dinero o, incluso, que la cosecha se eche a perder por completo.
El control en tiempo real de las plantaciones ha sido, hasta ahora, algo complejo, que requería de personal de campo que estuviese siempre pendiente del terreno agrícola. Y aun así, en ocasiones, la detección de la plaga llegaba demasiado tarde.
Sin salirnos del sector de la viticultura, algunos agricultores españoles trabajan ya con drones para la detección temprana de plagas, y maleza perenne de difícil control. Gracias a las aeronaves no tripuladas, los viticultores pueden detectar las zonas problemáticas de forma temprana, concentrar sus esfuerzos y evitar que la infestación afecte a extensiones mayores del cultivo.
Superficie y evaluación de terrenos de cultivo
Contabilizar los predios para, por ejemplo, el control de apoyos agrícolas o realizar evaluación de superficie de algún cultivos en una región determinada, es algo complicado y costoso en extensiones grandes de terreno.
Precisamente ya se están implementando sistemas de drones para agricultura destinados al control y evaluación de grandes plantaciones, el inventariado de cultivos, la gestión de las ayudas públicas y la eliminación del fraude.
El uso de drones para agricultura es un campo de futuro, en el que todavía hay mucho espacio para el crecimiento y el desarrollo. En los próximos años, sin irnos a un futuro muy lejano, llegarán algunas aplicaciones que cambiarán aún más la industria agrícola.
De momento, con el marco legal y el desarrollo tecnológico actual, los drones permiten un ahorro de costos importante en multitud de casos reales. Sin embargo, el uso de personal humano sigue siendo imprescindible.
En los próximos años, se vivirá un importante aumento de la automatización. Las mismas aplicaciones que se han señalado antes, como teledetección de plagas, fumigación o monitorización del cultivo, se podrán hacer de forma automática. Es decir, el dron volará y recogerá todos los datos sin mucha intervención humana y estos datos se transformarán en informes para los agricultores y los ingenieros agrónomos a través de software inteligente.
Asistencia a la polinización
La reducción de la población mundial de abejas ha traído de cabeza a agricultores e investigadores durante los últimos años. Mientras se investigan las causas detrás de estas muertes masivas, se trabaja también en soluciones alternativas para apoyar a estos insectos en una de las tareas más importantes para el planeta: la polinización.
En la Universidad Tecnológica de Varsovia, en Polonia, trabajan ya con drones abeja que probarán durante la temporada agrícola de este año. Las primeras versiones comerciales de este insecto electrónico podrían llegar en dos o tres años.
La irrupción de las aeronaves no tripuladas en el sector agrícola parece algo irremediable. En algunos años, el uso de drones para agricultura parecerá algo tan común como una cosechadora o un sistema de riego automatizado. Y como con todo desarrollo tecnológico, lo mejor está, probablemente, por llegar.
Nuevos drones Multiespectrales
Los nuevos drones con tecnología multispectral, ofrecen mayor precisión con un sistema de imagen multiespectral integrado pensado, específicamente, para aplicaciones agrícolas.
Unifican el proceso de capturar la información necesaria para conocer el estado de los cultivos y para ayudar en el monitoreo de los diferentes estados de desarrollo de los cultivos. Estos ahora cuentan con un rendimiento de tiempo máximo de vuelo de 27 minutos y un alcance de transmisión de 7 km.
Las imágenes para la agricultura son más sencillas y eficientes. El nuevo sistema de imagen estabilizado recoge completos sets de datos sin necesidad de accesorios adicionales. Accede a la información recogida por 1 cámara RGB y un conjunto multiespectral de 5 cámaras que cubre las bandas Azul, Verde, Rojo, Borde Rojo e Infrarrojo cercano, todo con un obturador global de 2 MP y un estabilizador en tres ejes.
Un sensor de luz solar integrado encima del dron captura la irradiancia solar y la utiliza para maximizar la precisión y consistencia de la recogida de datos en diferentes momentos del día. Esta información, junto con los datos posprocesados, permite obtener información más precisa.
La imagen aérea por sí sola no es suficiente para los agricultores que quieren más información. Puedes cambiar entre el análisis preliminar del Índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI, por sus siglas en inglés) y el vídeo en RGB para detectar inmediatamente dónde es necesario actuar y tomar las decisiones de actuación necesarias rápidamente.
Precisión centimétrica
Esta nueva tecnología ofrece información de posicionamiento en tiempo real y con precisión centimétrica de las imágenes capturadas. Este sistema está constantemente sincronizado con el controlador de vuelo, las cámaras y el módulo RTK. Así, se garantiza que todas las imágenes incorporen la metainformación más precisa utilizando el centro del sensor como centro de referencia del posicionamiento. Todas las cámaras han pasado por un riguroso proceso de calibración en el que se miden las distorsiones radial y tangencial del objetivo. Estas medidas se almacenan en la metainformación de cada imagen para que el software de post-proceso pueda realizar ajustes personalizados para cada usuario.
Captura de imágenes
Captura imágenes multiespectrales de un área extensa con eficiencia con el sistema multispectral y obtiene una visión general de áreas problemáticas.
Análisis de datos
Consulta y procesa fácilmente información aérea utilizando medidas y parámetros específicos para diferentes cultivos. Mantener las plantas sanas nunca fue tan sencillo.
Decisiones informadas
Llevar a cabo tratamientos concentrados en las zonas que necesitan atención gracias a la precisa información obtenida mediante drones.
Las imágenes multiespectrales pueden ser de ayuda durante todas las fases del cultivo para los profesionales de la agricultura al proporcionar información de todo el espectro electromagnético que sería de otro modo invisible al ojo humano. Los agricultores podrán tomar decisiones informadas y a tiempo gracias a que tienen acceso a esta información, así como a los índices de vegetación derivados de ella. El resultado es una mejor estrategia de tratamiento de cultivos, reducción de costos, ahorro en mano de obra e insumos y mayores rendimientos de las cosechas.
Equipo Prensa
Portal Agro Chile
