nuevas tecnologías y drones · fabricar máquinas capaces de realizar trabajos tediosos o...

Nuevas Tecnologías y Drones

Anastasio Sánchez

[email protected]

07/03/2018 Anastasio Sánchez / [email protected] 2

Presentación

La Fundación Andaluza para el Desarrollo Aeroespacial (FADA) es una

fundación privada sin ánimo de lucro cuyo principal objetivo es el fomento,

el desarrollo y la promoción de actividades de I+D+i para ayudar al

desarrollo del sector aeroespacial en Andalucía y promover la generación y

explotación de nuevos conocimientos y tecnologías

100 profesionales, dos centros


Introducción

Las nuevas tecnologías hacen referencia a los últimos desarrollos

tecnológicos y sus aplicaciones, centrándose en los procesos de

comunicación y el procesamiento de datos. Estos procesos se agrupan en

áreas como:

• Informática

• Imágenes y Vídeo

• Telecomunicaciones

• Robótica

• Aeronáutica

• Teledetección y

Agricultura de

precisión

Todo ello combinado con

ramas “clásicas” como

son la ingeniería agrícola

e industrial, la topografía,

etc.


Ventajas

Las ventajas de utilizar las NNTT en la agricultura pueden llevar a mejorar

la agricultura en general y el olivar en particular en aspectos como:

• Toma de decisiones

• Eficiencia agraria

• Ahorro de costes

• Rendimientos de

cosecha

• Calidad

• Economía

• Sostenibilidad y

respeto a medio

ambiente

• Interacción con otras

áreas (ganadería,

silvicultura, caza, etc.)


Automatización de sistemas

La aplicación más extendida en automatización es para sistemas de riego

La utilización de equipamiento

específicamente adaptado y

diseñado ayuda a una

eficiente gestión del agua, a

una óptima medida de

dosificación de abonado y a la

menor necesidad de atender a

los equipos de manera

presencial, junto con una

eficiencia energética adicional:

• Microcontroladores para

dosificación de abonado y

gestión de sectores

• Activación y control con

tecnologías 3G-4G

• Uso de paneles solares


Robótica y sistemas autónomos

La robótica es una rama de la ingeniería que combina aspectos

industriales, mecánicos, eléctricos, electrónicos y de comunicaciones para

fabricar máquinas capaces de realizar trabajos tediosos o peligrosos con

mayor o menor complejidad.

Aplicaciones:

• Industria

• Automovilismo

• Espacio

• Manipulación de

materiales peligrosos

• Aplicaciones

submarinas

• Educación

• Agricultura



Las tendencias actuales en cuanto a optimización de maquinaria incluyen

la utilización de sistemas controlados remotamente, cooperativos o incluso

autónomos

Case IH Autonomous Concept Tractor.mp4



En algunos tipos de cultivos los robots ya pueden inspeccionar árboles,

contar fruta y evaluar estado de madurez

Farmers These ARE the droids youre looking for.mp4



En olivar ya se utilizan sistemas autónomos para realizar aplicación de

fitosanitarios

RHEA_-_Robot_Fleets_for__Effective_Agriculture_-_Pest_Control_in_Olive_Tree_Fields(descargaryoutube.com).mp4


Topografía y teledetección

Un correcto conocimiento topográfico de las parcelas puede ayudar a

optimizar los cultivos en cuanto a:

• Conteo de árboles

• Acotación de

pendientes

• Zonas de acumulación

de agua

• Diseño de sectores de

riego

• Diseño de nuevas

plantaciones


Teledetección

La teledetección no es más que la detección a distancia de la información

que se produce en la superficie de la Tierra.

Tradicionalmente se ha venido utilizando mediante la interpretación de

imágenes tomadas desde satélites o aeronaves

Permite obtener

información sobre:

• Parcelas

• Cultivos

• Humedad

• Evolución de cosechas

• Etc.

La obtención de

imágenes es costosa y su

utilización se ciñe a

plantaciones extensas de

cereales, etc.


Sistemas no tripulados

Una nueva rama emergente de la aeronáutica aparece para ayudar a la

agricultura: los sistemas no tripulados (RPAS o comúnmente llamados

“drones”).

Con los sistemas no

tripulados se consigue:

• Mayor facilidad de uso

• Mayor resolución de

imágenes

• Menor coste de

operación

• Más rapidez en

disponibilidad de datos


Aplicaciones de los RPAS

Nuevos usos aparecen casi a diario para aplicar esta tecnología a otras

ramas

Militar

• Ataque y defensa

• Apoyo táctico

Mixto

• Vigilancia

• SAR (búsqueda y

rescate)

Civil

• Científicos

• Topografía

• Agricultura

• Audiovisual

• …


Inspección de infraestructuras

Proyecto Thermoflight, para la inspección de palas de aerogeneradores

mediante técnicas de análisis termográfico

Thermoflight.mp4


Medio Ambiente

Proyecto PLANET, para el uso de los RPAS en entornos

medioambientalmente sensibles

PLANET.mp4


Medio Ambiente

Proyecto MONIF, para la detección y evaluación de incendios forestales

MONIF_1.mp4


Agricultura

Proyecto Fieldcopter, para el uso de RPAS en agricultura de precisión

Fieldcopter CATEC.mp4


Agricultura de precisión

Tras la toma de imágenes los datos se procesan matemáticamente de

diferentes maneras para llegar a una serie de vistas del terreno

Escala de grises y temperatura

Segmentación Tabla de colores y temperatura

Interpolación


Agricultura de precisión

De imágenes a datos científicos y finalmente a datos útiles para el usuario


Agricultura de precisión en olivares

Los datos que se obtienen componiendo las distintas imágenes

multiespectrales son:

• Temperatura

• Humedad

• NVDI (índice de vegetación de diferencia normalizada)

• Estrés hídrico

A día de hoy no hay muchos más

datos que se puedan obtener,

pero la investigación y la

tecnología avanzan para buscar

nuevos datos en el olivar:

• Nitrógeno, fósforo, potasio,

resto de nutrientes (calcio,

magnesio, etc.) y otros

microelementos como zinc,

hierro, manganeso, cobre,

molibdeno y boro.


Aplicación de fitosanitarios

También se utilizan los RPAS para aplicación de productos fitosanitarios

Yamaha RMAX (Without Narration).mp4


Otras aplicaciones en agricultura

• Visión no invasiva de los cultivos

• Manejo de plagas, control de maleza mediante diagnóstico precoz y

aplicación “quirúrgica” de tratamientos

• Servicios forestales: seguimiento de las áreas boscosas, control de

incendios y quemas

• Hidrología

• Medio ambiente: estado de la atmósfera

• Modelos de elevación del terreno

• Conteo árboles y localización individual por GPS

• Dimensionamiento de árboles: altura, tamaño de copa


Estimaciones de negocio

Sólo en EEUU se prevé un impacto económico de $10.000.000.000 y la

comercialización de 160.000 sistemas en 2025

Fuente: Association for Unmanned Vehicle Systems International AUVSI


Normativa

Establece los condicionantes para que los RPAS que realicen

actividades comerciales puedan volar de manera apropiada

• Regulador: AESA, Agencia Estatal de Seguridad Aérea (Ministerio de

Fomento) www.seguridadaerea.gob.es

• La normativa no pretende cortar iniciativas, pero tiene que velar por la

seguridad de todas las personas y bienes, estén o no volando

• Se establecen condicionantes para la seguridad de las operaciones, la

habilitación de los operadores y los requisitos que deben cumplir las

empresas que realicen estos trabajos

• Hay otras regulaciones que necesitan cumplirse para realizar los

vuelos de forma apropiada: comunicaciones radio, LOPD e ITEAF

http://www.seguridadaerea.gob.es/


CATEC y ATLAS

CATEC: centro tecnológico dedicado a la

investigación y desarrollo de los sectores

aeronáutico y aeroespacial

• Líder en I+D+i en sistemas no tripulados a

nivel mundial

• Software de control

• Fabricación aditiva e inspección de

materiales

• Robótica y automatización de sistemas

ATLAS: centro para vuelos de prueba de

sistemas no tripulados en Villacarrillo


CATEC y ATLAS

Las tecnologías aeroespaciales no son un campo cerrado, y FADA trabaja

en diferentes proyectos para aplicar estas tecnologías a otras ramas de la

ingeniería, y más en concreto para el olivar jiennense.

Gracias por vuestra atención!

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Anastasio Sánchez

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