Construcción de un cuadrirotor capaz de realizar trayectorias y aterrizajes de manera automática con una precisión centimétrica para uso en tareas de agricultura de precisión

Abstract

"En los últimos años, se ha apreciado cada vez más el uso de los drones en la agricultura. Gracias a la tecnología que poseen, ahora es posible identificar varios parámetros como el Índice Vegetativo de Diferencia Normalizada (NDVI), estimación de nitrógeno, evapotranspiración diaria, estrés hídrico, rendimiento de los cultivos, entre otros. A pesar de los evidentes beneficios, el empleo de drones para actividades agrícolas en México es muy limitado debido principalmente al elevado costo que representa la adquisición de un dron profesional y a la mano de obra calificada para operarlo. Este trabajo evidenció que es posible construir un dron de código abierto, automático y con una precisión menor a 10 cm, dedicado a las tareas de recolección de datos de los terrenos agrícolas. Para la construcción del dron se utilizaron plataformas hardware de arquitectura abierta y software de código abierto. Para lograr la precisión menor a 10 cm en el plano, se construyó un sistema de corrección RTK (Real Time Kinematics) el cual consta de una estación base y una estación móvil (rover). Los resultados de las pruebas iniciales indican que estando el rover en movimiento, el sistema alcanzó una precisión de 2.3 centímetros, aunque ocasionalmente perdía la señal debido a obstáculos como edificios y maquinaria. Sin embargo, cuando no hay obstáculos y el rover está estático, la precisión mejora a menos de 1 centímetro. Al integrar el sistema en el dron y evaluar su precisión en una muestra de nueve aterrizajes autónomos, se obtuvo un error promedio de 8 centímetros. El dron actualmente puede realizar misiones automáticas, que pueden ser de gran utilidad en trabajos para la agricultura de precisión. Pero la funcionalidad del dron no solo se limita a las misiones ya realizadas, si no que se pueden generar misiones de acuerdo a necesidades específicas. Además al ser totalmente de código abierto se le puede añadir diferente instrumentación, para poder realizar tareas específicas de apoyo en la gestión de los cultivos"