Drones Agrícolas

Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) o drones han evolucionado de dispositivos militares y de fotógrafos a una herramienta agrícola esencial. Los drones de nueva generación están optimizados para su uso en agricultura para abordar problemas de malezas, rociado de fertilizantes y desequilibrio del nivel de nutrientes en el suelo. La gran inversión y la investigación en el área de la tecnología de vehículos aéreos no tripulados aporta características innovadoras para impulsar su uso en la agricultura. Los drones se fabrican con materiales compuestos ligeros. Esto reduce el peso y proporciona una mejor aerodinámica. Además, consisten en placas de circuitos, chips, sensores y software para improvisar su vuelo.

Sensores

Para empezar, los drones consisten en cámaras capaces de tomar imágenes de longitud de onda visible (VIS) e imágenes de infrarrojo cercano (NIR). Además, los sensores de imagen multiespectrales permiten capturar imágenes simultáneas de diferentes espectros de luz a través de un solo camino óptico. Estas imágenes multiespectrales se utilizan para diferenciar plantas sanas y dañadas. Los drones vienen en una amplia variedad de tamaños y características. Sin embargo, la mayoría de los drones de la nueva era son pequeños, baratos, mejores y fáciles de usar debido a la llegada de los sensores MEMS- Micro Electro Mechanical System.
Varios sensores incluyen:

1) Sensores Térmicos- Ellos  se utilizan para detectar áreas secas y húmedas del suelo o cambios en la temperatura de las plantas durante el período de tiempo. También se pueden usar para plagas e infecciones fúngicas.

2) LIDAR– Los sensores de distancia y detección de luz suelen ser caros y se utilizan para medir distancias. Funciona iluminando el punto de interés con un láser y luego analizando la luz reflejada. En agricultura, se utiliza para detectar cambios en la elevación y cualquier problema relacionado con el sistema de riego y drenaje.

3) Sensor giroscópico– En el mercado se encuentran disponibles diferentes tipos de sensor giroscópico (fluido, vibración, fibra óptica, láser anular). Sin embargo, los drones suelen estar equipados con giroscopios láser de anillo. Los giroscopios se utilizan para proporcionar estabilidad al resistir las fuerzas que tienden a inclinar los drones durante el vuelo.

4) Magnetómetros– Se utilizan para medir el campo magnético. La brújula es uno de los magnetómetros de uso común. Se utilizan en vehículos aéreos no tripulados para estudios geológicos que conducen a información adicional sobre el contenido del suelo y los depósitos minerales.

5) Barómetros– Se utiliza para encontrar la altura del dron sobre el nivel del mar midiendo el cambio en la presión del aire y convirtiéndolo en señales eléctricas o digitales.

6) Acelerómetros: Se utilizan para medir las fuerzas de aceleración. Las fuerzas pueden ser estáticas como la gravedad o dinámicas como las vibraciones. La medición de la aceleración estática ayuda a encontrar el ángulo del dron con respecto a la tierra. Por otro lado, la aceleración dinámica ayuda a examinar el movimiento del dron.

7) GPS– El sistema de posicionamiento global proporciona la ubicación de un objeto, estático o dinámico en un momento dado utilizando satélites. La navegación GPS permite al piloto del dron realizar un seguimiento del dron incluso cuando está fuera de su campo visual.

Además, se utilizan muchos más sensores en los drones, como sensores de velocidad, sensores ultrasónicos, etc. Los datos obtenidos de estos sensores durante el período de una semana/mes/año ayudan en el manejo adecuado de los cultivos y ayudan a los agricultores en la agricultura de precisión.

Dennis Bowman, un experto en tecnologías agrícolas, incluidos los drones, dijo:

Cuando el cultivo está sobre su cabeza, es difícil ver qué está pasando en todo el campo. La oportunidad de obtener esta imagen desde el aire, para poder ver lo que está pasando en el otro extremo de un campo de 120 acres que no es fácilmente visible desde la carretera, puede hacer un mejor trabajo al ver todos los cosas que podrían estar pasando, hay mucho interés en esta tecnología.

Tecnología

Como se mencionó anteriormente, el uso de sensores de primer nivel y una unidad de procesamiento rápido hace que los drones sean un producto notable en el mercado. Además, tiene características como:

1)Detección de radar y devolución de llamada autónoma– La posición actual de los drones es fácilmente detectable en el radar. Además, al perder el rango RC, el software envía automáticamente una llamada de respuesta que ordena al dron que regrese a casa o al punto de despegue. Esto también se conoce como función a prueba de fallos.

2)IMU– La unidad de medida inercial es un dispositivo electrónico autónomo. Las IMU se fusionan en sistemas de navegación inercial para medir la altitud, la velocidad y la posición en relación con un marco de referencia. Se utilizan para el guiado y control de aeronaves, vehículos aéreos no tripulados y otros vehículos espaciales.

3)Sistema de comunicación– Los drones se controlan de forma remota en una frecuencia específica para evitar la interferencia con otros controles remotos o drones. Los drones también se pueden controlar con tabletas y teléfonos móviles, lo que facilita su uso para los profanos; sin embargo, se limita solo a drones pequeños.

Los drones están equipados además con tecnología como vista en primera persona, gimbals y control de inclinación, detección de obstáculos y funciones para evitar colisiones y muchas más.

Futuro

Los drones son el futuro de la agricultura de precisión. Su llegada al campo de la agricultura ha revolucionado la forma en que los agricultores ven sus fincas. Drones de empresas como PrecisionHawk, eBee de Sense Fly, AeroVironmet, Sentera, AgEagle, Yamaha, DJI y otras han tomado el mando de las granjas. A pesar de tales desarrollos, el costo de los drones no está al alcance de todos los agricultores. Para resolver este problema, varias empresas como Agribotix, Aermatics3D, DroneAG, etc. ofrecen soluciones de análisis de granjas y drones a precios asequibles. Sin embargo, muchas personas todavía tienen preguntas sobre la seguridad de los drones, sobre cómo los usan los agricultores y qué tipo de regulaciones existen. Estas preguntas son respondidas por varios gobiernos que alientan a los agricultores a usar nuevas tecnologías en la agricultura y hacer que la producción sea más rápida y mejor. Los drones seguramente han abierto una nueva dimensión en el área de la agricultura de precisión y este vuelo alcanzará nuevas alturas en la próxima década.