Boletín S32 - Agricultura de Precisión

Semana 32

Unidad de Vigilancia Tecnolรณgica e Inteligencia Competitiva

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ÍNDICE DESTACADO .............................................................................................................................................. 4 Manual de agricultura de precisión ........................................................................................................................... 4 Sistemas de guía por satélite, automatización agrícola y controladores electrónicos ........................................... 4

REVISTA .................................................................................................................................................... 6 Computación y electrónica en la agricultura.............................................................................................................. 6

PUBLICACIONES Y ARTÍCULOS CIENTÍFICOS .............................................................................................. 6 Una visión general de las aplicaciones actuales y potenciales de la teledetección térmica en la agricultura de precisión .................................................................................................................................................................... 6 Flujo y mapeo 3D de AGRI-data en dispositivos móviles ............................................................................................ 6 Beneficios agrícolas y adopción de la agricultura de precisión .................................................................................. 7 Una nueva aplicación portátil para la segmentación automática de plantas en la agricultura .................................. 7 Manual de Agricultura de precisión ........................................................................................................................... 7 Agricultura de precisión ............................................................................................................................................. 8 La Agricultura de Precisión y los Drones Mejoran la Aplicación de los Productos Fitosanitarios ............................... 8

PATENTES ................................................................................................................................................. 8 Sistema de procesamiento de imágenes para análisis multiespectral e hiperespectral en agricultura de precisión . 8 Sistema y método para agricultura de precisión por análisis multiespectral e hiperespectral de imágenes aéreas utilizando vehículos aéreos no tripulados .................................................................................................................. 9 Imágenes de retrodispersión para la agricultura de precisión ................................................................................... 9 Monitoreo y predicción agrícola a gran escala........................................................................................................... 9 Sistema y método para la selección y determinación interactivas de trayectorias de guía de vehículos agrícolas desplazadas entre sí con curvatura variable a lo largo de su longitud ..................................................................... 10 Métodos y aparatos para operaciones de agricultura de precisión que utilizan sistemas de posicionamiento global del sistema cinemático en tiempo real .................................................................................................................... 10

NOTICIAS................................................................................................................................................. 11 Sudamérica avanza hacia la agricultura digital ......................................................................................................... 11 Israel lanza un satélite para hacer "agricultura de precisión" .................................................................................. 11 El futuro de la agricultura gracias a las nuevas tecnologías: sensores, GPS, drones, robots, satélites ..................... 11 Agricultura de precisión, los drones que revolucionan el sector ............................................................................. 11 Drones para agricultura: beneficios y casos reales .................................................................................................. 12 Agricultura de precisión permite ahorrar 30% en costos de producción ................................................................. 12 Aplicaciones de los drones en la agricultura de precisión ........................................................................................ 12 Agricultura de Precisión: estudian nuevas aplicaciones para drones ....................................................................... 12 La Universidad de Míchigan desarrolla drone para agricultura................................................................................ 13 Drones, agricultura de precisión e industria alimentaria: Nuevas tendencias ......................................................... 13 Unidad de Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva

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Agricultura de precisión - producir más con menos................................................................................................. 13

AUTORIDADES Director CITEagroindustrial - Ica. Manuel MORÓN GUILLEN

Jefe Unidad Técnica CITEagroindustrial – Ica. Juan Carlos ZAMORA FUENTES

EQUIPO TÉCNICO DEL CITEAGROINDUSTRIAL ICA Guadalupe SILVA CAMPUSMANA Carolina GRIMALDO SALAZAR

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DESTACADO Manual de agricultura de precisión Fuente: Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) – Publicado en 2014

Actualmente se observan profundos cambios tecnológicos: el desarrollo de la electrónica y de las tecnologías de la información y comunicación ha favorecido la difusión de la agricultura de precisión. Si bien este concepto está vinculado al manejo de la variabilidad espacial y temporal en la producción agropecuaria, en muchos casos se asocia a la aplicación de la tecnología del post- industrialismo.

Sistemas de guía por satélite, automatización agrícola y controladores electrónicos  Monitores de Rendimiento Los monitores de rendimiento han sido diseñados con el objetivo de recolectar datos para su posterior análisis.

Los datos almacenados por hectárea son alrededor de 600 puntos dependiendo de la frecuencia, los que son grabados en la tarjeta de memoria. Cuando el monitor de rendimiento de la cosechadora está conectado a un GPS, esos datos pueden componen un mapa de rendimiento.

 Aplicador variable de agroquímico Los sensores de aplicación variable de agroquímicos permiten dosificar en forma eficiente la cantidad de pesticidas según el área foliar de los cultivos, conectados a DGPS permiten obtener mapas precisos de la distribución espacial del producto aplicado.

 Monitoreo de siembra de precisión Estos equipos poseen una serie de sensores los que permiten monitorear las caídas de fertilizantes y semillas

para evitar taponamientos u mala dosificación de insumos.

 Sistema autopiloto de guía Un piloto automático es un sistema electro-mecánico e hidráulico, utilizado para guiar un vehículo sin la asistencia de un ser humano. Actualmente este tipo de equipos es utilizado con el apoyo de un sistema de posicionamiento del tipo Tiempo Real Cinemático (RTK, por su sigla en inglés) que permiten direccionar al tractor con altísimas precisiones, evitando los errores en las lí-neas de siembra y pulverizaciones.

 Sistema de visión artificial de ópticos de auto guía Los sistemas de guía por visión artificial, se basan en realizar el trazado de guía acorde a la orientación de objetos visibles en el terreno (tales como hilera de siembra, surco, etc.)

 Sembradoras variables de alta precisión Este tipo de sembradoras a diferencia utilizan un sistema RTK de guía en la siembra y un sistema de alta precisión

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en la localización de la semilla, permitiendo lograr una siembra altamente precisa, útil para el uso de maquinaria de control de malezas mecanizadas.

 Control de malezas de alta precisión El control integrado mecánico se utiliza para la eliminación de maleza en cultivos hilerados sembrados con alta precisión.

 Sistemas de monitoreo y control de maquinaria agrícola Una innovación interesante es el sistema de control de maquinaria agrícola, que posibilita tener un seguimiento de las labores realizadas por los vehículos que están en el campo.

 Tecnología de riego variable Información de variabilidad sobre la cual se asociarán los cambios en propiedades físicas (textura, velocidad de infiltración, capacidad de retención, etc.)

 Sistema de aplicación variable de riego para sistemas presurizados Bajo un adecuado diseño el sistema genera aplicaciones de agua de alta eficiencia, conservando tres preciados recursos: agua, energía y tiempo.

 Robotización de la agricultura Los objetivos que se plantean con la robotización agrícola son: - Permitir la sustitución de operarios en tareas peligrosas para la salud, como la pulverización de productos fitosanitarios.

- Abordar la realización de tareas repetitivas y tediosas, como la recolección de frutos - Realizar tareas en horas nocturnas, lo cual permite el ahorro de tiempo, por ejemplo, en la recolección.

- Mejorar la precisión en algunas de las tareas agrícolas, como las relacionadas con la biotecnología, y en concreto la multiplicación de plantas a partir de tejido vegetal.

- Optimizar la eficiencia y calidad de algunas de las tareas como la uniformidad en la realización de huecos para el trasplante.

- Lograr la disminución de riesgos ambientales como la reducción de la cantidad de producto fitosanitario que se emite al aire.

- Reducir costes, ya que se disminuye la cantidad de combustible y de productos utilizados en algunas tareas.

- Elevar la calidad de los productos como por ejemplo, la utilización de menos pesticidas.

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REVISTA Computación y electrónica en la agricultura Publicación Quincenal

Informática y Electrónica en Agricultura proporciona cobertura internacional de los avances en el desarrollo y aplicación de hardware, software y sistemas de instrumentación y control electrónicos para resolver problemas en la agricultura y las industrias relacionadas. Éstos incluyen la agronomía, la horticultura (en sus aspectos de alimentos y amenidades), la silvicultura, la acuicultura, la ciencia animal / ganadera, la medicina veterinaria y la elaboración de alimentos.

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PUBLICACIONES Y ARTÍCULOS CIENTÍFICOS Una visión general de las aplicaciones actuales y potenciales de la teledetección térmica en la agricultura de precisión Publicado el 16/05/2017

Universidad Estatal de Ohio, EEUU. La agricultura de precisión (AP) utiliza herramientas y tecnologías para identificar la variabilidad del suelo y los cultivos en el campo para mejorar las prácticas agrícolas y optimizar los insumos agronómicos. Tradicionalmente, la teleobservación óptica (RS) que utiliza la luz visible y las regiones infrarrojas del espectro electromagnético se ha utilizado como parte integral de PA para el monitoreo de cultivos y suelos. RS óptica, sin embargo, es lento en la diferenciación de los niveles de estrés en los cultivos hasta que los síntomas visuales se notan.

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Flujo y mapeo 3D de AGRI-data en dispositivos móviles Publicado el 08/05/2017

Universidad Abertay, Universidad Robert Gordon, Soil Essentails Ltd. Reino Unido.

El monitoreo y las operaciones agrícolas generan AGRI-data heterogénea de una variedad de fuentes diferentes que tienen el potencial de ser entregadas a los usuarios 'on the go' y en el campo para informar a la toma de decisiones en la granja. Se desarrolló y probó un marco de software capaz de interactuar con los servicios de mapeo web existentes para entregar datos de granja de campo sobre hardware móvil de productos básicos. Esto planteó desafíos clave de investigación relacionados con: la robustez de los métodos de vaporización de datos en escenarios típicos de conectividad de granja, y la cartografía y representación 3D de la AGRI-data de una manera atractiva e intuitiva.

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Beneficios agrícolas y adopción de la agricultura de precisión Publicado en Oct-2016

FDA, EEUU. La agricultura de precisión (AP) y su conjunto de tecnologías de la información tales como mapeo de suelos y rendimientos utilizando un sistema de posicionamiento global (GPS), sistemas de guiado de tractores GPS y aplicaciones de entrada de tasa variable permiten a los operadores agrícolas ajustar sus prácticas de producción. El acceso a información detallada dentro del campo puede disminuir los costos de insumos e incrementar los rendimientos. La Encuesta de Gestión de Recursos Agrícolas del USDA muestra que estas tecnologías de AP se usaron en aproximadamente 30 a 50 por ciento de acres de maíz y de soja de EE.UU en 2010-12.

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Una nueva aplicación portátil para la segmentación automática de plantas en la agricultura Publicado el 11/08/2016

Universidad Autónoma de Guerrero, Universidad de Murcia, Universidad Politécnica de Cartagena, Universidad Miguel Hernández de Elche, España. El logro de los objetivos de la agricultura de precisión requiere no sólo el desarrollo de nuevas tecnologías, sino también la disponibilidad de herramientas portátiles que pueden ser utilizadas en el campo. Este artículo describe la creación de una nueva aplicación para dispositivos móviles llamada pCAPS (aplicación de clasificación portátil para plantas y suelo) que integra varias técnicas de visión por computadora para la segmentación y análisis de plantas en fotografías de cultivos Leer más…

Manual de Agricultura de precisión Publicado el 2009

Asociación de Jovenes Agricultores de Portugal, Portugal. La agricultura es una actividad básica, imprescindible para la satisfacción de innumerables necesidades humanas (alimentos, abrigo, energía, etc.), siendo ciertamente la más antigua de todas las actividades económicas. A lo largo de los siglos, la agricultura ha ido evolucionando y modificándose muy lentamente, pero en los últimos 120 años ha sufrido una enorme transformación. Primero, con la adopción de la potencia de la máquina, la agricultura se mecanizó.

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Agricultura de precisión Emiliano García, Fernando Flego. Argentina. Este trabajo de investigación consta principalmente en dar a conocer las tecnologías agropecuarias de la agricultura de precisión así como también los productos y servicios que se brindan para hacer más agíl el proceso de la misma. Ofreceremos información relacionada con todos los dispositivos electrónicos que interactuan en la producción y el proceso de agricultura de precisión.

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La Agricultura de Precisión y los Drones Mejoran la Aplicación de los Productos Fitosanitarios CropLife International. La agricultura de hoy es sobre alta velocidad y alta precisión. En los últimos 10 años, la agricultura de precisión ha experimentado un crecimiento sin precedentes en todo el mundo: Alrededor del 80 por ciento de los nuevos equipos agrícolas vendidos hoy en día tiene algún tipo de componente de agricultura de precisión.

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PATENTES Sistema de procesamiento de imágenes para análisis multiespectral e hiperespectral en agricultura de precisión Publicado el 22/06/2017

Reyes Rodríguez Edwin Bismark, México. Se descubre un sistema para agricultura de precisión utilizando mapas de imágenes multiespectrales e hiperespectrales tomadas por medio de cámaras fotográficas de lata velocidad y alta resolución montadas en la parte inferior de vehículos aéreos no tripulados que a su vez están georeferenciadas Leer más…

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Sistema y método para agricultura de precisión por análisis multiespectral e hiperespectral de imágenes aéreas utilizando vehículos aéreos no tripulados Publicado el 15/06/2017

José Antonio Pacheco Sanchez, México. Se descubre un sistema y un método de agricultura de precisión utilizando mapas de imágenes multiespectrales e hiperespectrales tomadas por medio de cámaras fotográficas de alta velocidad y alta resolución montadas en la parte inferior de vehículos aéreos no tripulados que a su vez están georeferenciadas pixel por pixel y que se utilizan para el diagnostico de enfermedades, plagas, falta de nutrientes especificos, falta o exceso de humedad, crecimiento de maleza, en campos de cultivo.

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Imágenes de retrodispersión para la agricultura de precisión Publicado el 16/06/2017

American Science And Engineering, Inc. EEUU. Métodos para caracterizar plantas vivas, en las que uno o más haces de radiación penetrante tal como rayos X se escanean a través de la planta bajo condiciones de campo. La dispersión de Compton se detecta a partir de la planta viva y se procesa para obtener características de la planta viva, tales como el contenido de agua, la estructura de las raíces, la estructura de las ramas, el tamaño del xilema, el tamaño del fruto, la forma del fruto, el volumen agregado del fruto, Imagen de una parte de la planta.

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Monitoreo y predicción agrícola a gran escala Publicado el 26/04/2012

Lindores Robert, Mayfield Ted, Ulman Morrison, Trimble Navigation Ltd. EEUU. Las mediciones en tierra de métricas agrícolas tales como NDVI se utilizan para calibrar mediciones aéreas de área amplia de las mismas métricas. Los datos calibrados de área amplia pueden usarse entonces como una entrada para un procesador de prescripción de campo.

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Sistema y método para la selección y determinación interactivas de trayectorias de guía de vehículos agrícolas desplazadas entre sí con curvatura variable a lo largo de su longitud Publicado el 11/11/2008

Novariant Inc, EEUU. Un sistema y un método proporcionan guiado de precisión de vehículos agrícolas a lo largo de una serie de trayectorias adyacentes para formar filas para cultivar un campo. En un aspecto de la invención, el vehículo se mueve a lo largo de un primer trayecto mientras recibe información de posicionamiento desde un sistema de navegación (por ejemplo, RTK GPS). Esta información de posicionamiento se almacena en un procesador y es utilizada por el procesador para calcular una segunda trayectoria adyacente a dicha primera trayectoria calculando desviaciones perpendiculares por pieza de la primera trayectoria en múltiples ubicaciones a lo largo de la primera trayectoria.

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Métodos y aparatos para operaciones de agricultura de precisión que utilizan sistemas de posicionamiento global del sistema cinemático en tiempo real Publicado el 06/03/2001

Trimble Navigation Ltd. EEUU. La tecnología del sistema de posicionamiento global (GPS) cinemática en tiempo real (RTK) se integra con metodologías de agricultura de precisión para proporcionar operaciones de siembra, cultivo, siembra y / o recolección de alta precisión. Los sistemas RTK GPS se utilizan para controlar vehículos totalmente o semiautónomos en estas operaciones y pueden permitir la plantación de semillas de precisión (por ejemplo, de una sembradora equipada con un receptor GPS RTK y equipo relacionado) y / o remoción precisa de malezas (por ejemplo, usando un vehículo equipado con mecanismos de erradicación de malas hierbas tales como barrenas y / o pulverizadores herbicidas). La aplicación de fertilizantes / pesticidas específicos de cultivos también se permite a través del uso de técnicas de posicionamiento precisas de nivel de centímetro.

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NOTICIAS Sudamérica avanza hacia la agricultura digital Publicado el 07/05/2017

De cara al futuro, todas las prácticas agropecuarias proyectan un nuevo desarrollo revolucionario e inminente. Se trata de la agricultura digital, una herramienta que permitirá optimizar la producción de alimentos frente al crecimiento poblacional, de la mano de la eficiencia y simplificación de tareas.

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Israel lanza un satélite para hacer "agricultura de precisión" Publicado el 02/08/2017

Israel lanzó en la madrugada del 2 de agosto, el satélite Venus, su primer aparato espacial que será utilizado para investigar el cambio climático y permitirá realizar agricultura de precisión, informó la Agencia Espacial Israelí (ISA). Venus enviará fotos en alta resolución con el objetivo de seguir las tendencias del clima, como la desertificación, la erosión, la polución y otros fenómenos relacionados con el cambio climático en el planeta.

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El futuro de la agricultura gracias a las nuevas tecnologías: sensores, GPS, drones, robots, satélites Publicado el 13/07/2017

Sensores, software de análisis de datos, GPS, satélites, drones, robots y otros instrumentos comienzan a formar parte del campo y a proporcionar información muy detallada y en tiempo real para que los agricultores tomen las mejores decisiones: qué cantidad de pesticidas y fertilizantes tienen que emplear y dónde, si es el momento óptimo para recoger la cosecha o cuándo tienen que regar.

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Agricultura de precisión, los drones que revolucionan el sector Publicado el 23/03/2017

El sector agroalimentario es un mercado cada vez más competitivo, tecnificado y que genera grandes oportunidades para mejorar la vida de miles de familias en todo el país. Actualmente México es líder en generar de un gran número de productos y su demanda de bienes y servicios de vanguardia es cada vez de mayor, de acuerdo con Luis Quezada, Director de B01CO Drone Services.

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Drones para agricultura: beneficios y casos reales Publicado el 10/02/2017

La agricultura de precisión planea desde hace algunos años sobre agricultures y emprendedores. El uso de datos y tecnologías de última generación promete cambiar para siempre el futuro de las explotaciones agrícolas. Una de sus aplicaciones mas reales, el uso de drones para agricultura, está cambiando ya los métodos de trabajo y manejo de cultivos de medio mundo.

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Agricultura de precisión permite ahorrar 30% en costos de producción Publicado el 19/07/2016

La agricultura de precisión tiene como fin registrar información detallada sobre el estado de los cultivos, haciendo uso de información gráfica (imágenes multiespectrales) que permite identificar geográficamente problemas como plagas, falta de fertilización, falta de agua, entre otros, y poder tomar las medidas correctivas necesarias.

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Aplicaciones de los drones en la agricultura de precisión Publicado el 23/10/2015

Las principales potencialidades de los SARP (Sistema Aéreo Remotamente Pilotado) o drones en la agricultura son la precisión espacial con la que se toma el dato y la disponibilidad temporal de ese dato. En este artículo se presentan las principales potencialidades de la utilización de drones en agricultura. La principal potencialidad es la de facilitar a los agricultores la capacidad de observar su explotación desde el aire, obteniendo así, una perspectiva de su cosecha que les permita detectar las incidencias en cada campaña agrícola.

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Agricultura de Precisión: estudian nuevas aplicaciones para drones Publicado el 22/11/2014

El INTA Paraná y la empresa D&E están experimentando aplicaciones para una nueva generación de herramientas de tipo aviones no tripulados UAV, comúnmente denominados drones. Con el fin de ser utilizados en Agricultura de Precisión, el Ing. Agr. Ricardo Melchiori recibió a Luis Adrover para sobrevolar con un drone un lote de producción de maíz con el fin de mapear y reconocer la distribución espacial de plantas tempranamente como criterio de calidad de la implantación lograda.

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La Universidad de Míchigan desarrolla drone para agricultura Publicado el 19/07/2013

Investigadores de la Universidad Estatal de Míchigan (MSU) están usando su primer vehículo aéreo no tripulado para ayudar a los agricultores a maximizar los rendimientos mediante la mejora de la gestión del nitrógeno y del agua y la reducción del impacto ambiental como la lixiviación de nitratos o de las emisiones de óxido nitroso.

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Drones, agricultura de precisión e industria alimentaria: Nuevas tendencias Publicado en 2015

AINIA, España. El término Agricultura de Precisión (AP) hace referencia a aquellas técnicas que tienen como objetivo optimizar la calidad y cantidad de la producción agrícola. Estas técnicas parten de una base relacionada con el concepto de variabilidad, intrínseco a la explotación del campo. La agricultura de precisión pretende controlar los efectos de esta variabilidad, potenciando mayores rendimientos y más homogéneos a partir del mejor aprovechamiento de recursos.

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Agricultura de precisión - producir más con menos CEMA - European Agricultural Machinery

Durante más de 10.000 años la gente ha cultivado cosechas usando la prueba y error, recibió sabiduría y cómo se siente el suelo cuando lo frota entre sus dedos.

Sólo recientemente en la historia, la mecanización revolucionó el campo con maquinaria y reemplazó caballos con tractores. Hoy en día, estamos asistiendo a una nueva revolución agrícola impulsada por la adopción de nuevas tecnologías asombrosas: satélites, sistemas de posicionamiento de alta precisión, sensores inteligentes y una gama de aplicaciones de TI combinadas con ingeniería de alta tecnología.

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