Desarrollo de un sistema multiespectral para aplicaciones en agricultura de precisión usando dispositivos embebidos

Autores/as

  • Angie Katherine Torres Galindo Universidad de los Llanos, Villavicencio
  • Andrés Felipe Gómez Rivera, Universidad de los Llanos, Villavicencio
  • Andrés Fernando Jiménez López Universidad de los Llanos, Villavicencio

DOI:

https://doi.org/10.18046/syt.v13i33.2079

Palabras clave:

Agricultura de precisión, inalámbrico, python, software, teledetección.

Resumen

Este documento muestra los avances en el desarrollo de prototipos para adquirir información de sensado remoto en vehículos aéreos no tripulados para aplicaciones en agricultura de precisión. Se desarrollaron dos prototipos de cámara multiespectral para las bandas del azul, verde, rojo e infrarrojo cercano, usando las tarjetas Tiva™ C Series LaunchPad  y Raspberry Pi B, con diferencias sustanciales en el tiempo de procesamiento y almacenamiento de las imágenes. En este documento se describe el diseño y desarrollo de un sistema de adquisición de información multiespectral con el objetivo de analizar coberturas vegetales, inicialmente en plantaciones de palma de aceite. Este módulo de adquisición de información en campo se acopla a un Vehículo Aéreo no Tripulado; permitiendo maniobrabilidad en latitud y longitud, para de esta manera mejorar la eficiencia en la adquisición de datos espectrales en lotes pequeños, aumentando la resolución espacial y temporal con un sistema controlado desde tierra. 

Biografía del autor/a

  • Angie Katherine Torres Galindo, Universidad de los Llanos, Villavicencio

    Candidata a Ingeniera Electrónica en la Universidad de los Llanos (Villavicencio, Colombia). Sus áreas de interés en investigación son las aplicaciones de agricultura de precisión, la robótica y los sistemas embebidos.

  • Andrés Felipe Gómez Rivera,, Universidad de los Llanos, Villavicencio

    Candidato a Ingeniero Electrónico en la Universidad de los Llanos (Villavicencio, Colombia). Sus áreas de interés en investigación son las aplicaciones de agricultura de precisión, la robótica y los sistemas embebidos.

  • Andrés Fernando Jiménez López, Universidad de los Llanos, Villavicencio

    Máster en Ciencias–Física, de la Universidad Nacional de Colombia, e Ingeniero Electrónico de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Desde 2013 es profesor del Departamento de Matemáticas y Física de la Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería, e investigador del grupo Macrypt de la Universidad de los Llanos (Villavicencio-Colombia). Sus áreas de interés en investigación son el procesamiento de imágenes, la agricultura de precisión, la física y los laboratorios remotos.

Referencias

Abril, P., & Butcher, S. (2001). Overgrazing and soil carbon dynamics in the western Chaco of Argentina. Appl. Soil Ecology, 16, 243-249.

Hoffer, A. (1978). Biological and physical considerations in applying computer-aided analysis techniques to remote sensor data. In Remote Sensing: The Quantitative Approach (pp. 227-289). New York, NY: McGrawHill.

Hunt, E., Hively, W., Fujikawa, W., Linden, S., Daughtry, C., & McCarty, G. (2010). Acquisition of NIR-green-blue digital photographs from unmanned aircraft for crop monitoring. Remote Sensing, 2(1), 290-305.

Inoue, Y. (1997). Remote sensing of crop and vegetative environment. Journal of Japan Remote Sensing Society, 17(4), 57-67.

Jiménez, A. (2010). Dispersión de ondas electromagnéticas en coberturas vegetales. Ingeniería, Investigación y Desarrollo, 10(1), 33-38.

Jiménez, A., Arteaga, E., & Mesa, R. L. (2006). Sistemas de agricultura de precisión. Ingeniería, Investigación y Desarrollo, 2(1), 44-47.

Jiménez, A., Jiménez, F., & Fagua, E. (2013). Digital image processing of remote sensing products for precision agriculture. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 1(21), 19-26.

Jiménez, A., Ravelo, D., & Gómez, J. (2010). Sistema de adquisición, almacenamiento y análisis de información fenológica para el manejo de plagas y enfermedades de un duraznero mediante tecnologías de agricultura de precisión. Tecnura, 14(27), 41-51.

Lee, W. & Searcy, S. (2000). Multispectral sensor for detecting nitrogen in corn plants. In ASAE Annual International Meeting, Midwest Express Center, Milwaukee, Wisconsin, (pp. 9-12) [ASAE No. 001010]. Washington, DC: ASAE.

Nebiker, S., Annena, A., Scherrerb, A., & Oeschc, D. (2008). A light-weight multispectral sensor for micro UAV—Opportunities for very high resolution airborne remote sensing. International Arch. Photogrammetry and Remote Sensing Spatial Information, 37, 1193-1198.

Sanabria, J. & Archila, J. (2010). Land use discrimination from multiespectral images. Revista Colombiana de Tecnologías de Avanzada, 2(16), 100-107.

Schale, H., Keller, J., & Fischer, J. (2000). Land cover texture information extraction from remote sensing image data. CO2 ASPRS Annual Conference. Bethesda, MD: ASPRS.

Srinivasan, A. (2001). Site-specific management for selected cropping systems in Asia: Progress and prospects. In Promoting Global Innovation of Agricultural Science and Technology and Sustainable Agriculture Development Session 6: Information Technology of Agriculture, Proceedings of the International Conference on Agricultural Science and Technology: Beijing, China, 2001, (pp.180-190). ICAST

Srinivasan, A. (2006). Handbook of precision agriculture: Principles and applications. Binghamton, NY: Food Products.

Turner, D., Lucieer, A., & Wallace, L. (2013). Direct georeferencing of ultrahigh-resolution UAV imagery. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 99, 1-8.

Uto, K., Seki, H., Saito, G., & Kosugi, Y. (2013). Characterization of rice paddies by a UAV-mounted miniature hyperspectral sensor system. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, 6(2), 851-860.

Zhou, G., Ambrosia, V., Gasiewski, A., & Bland, G. (2009). Foreword to the special issue on unmanned airborne vehicle (UAV) sensing systems for earth observations. IEEE Transactions in Geoscience Remote Sensing, 47(3), 687-689.

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Publicado

2015-06-30

Número

Sección

Investigación científica y tecnológica