Nuevas Tecnologías y Drones - Anastasio Sánchez
←
→
Transcripción del contenido de la página
Si su navegador no muestra la página correctamente, lea el contenido de la página a continuación
Nuevas Tecnologías y Drones
Anastasio Sánchez
asanchez@catec.aero
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 2
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.
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 3
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.)
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 4
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 5
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 6
Robótica y sistemas autónomos Las tendencias actuales en cuanto a optimización de maquinaria incluyen la utilización de sistemas controlados remotamente, cooperativos o incluso autónomos 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 7
Robótica y sistemas autónomos En algunos tipos de cultivos los robots ya pueden inspeccionar árboles, contar fruta y evaluar estado de madurez 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 8
Robótica y sistemas autónomos En olivar ya se utilizan sistemas autónomos para realizar aplicación de fitosanitarios 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 9
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 10Teledetección
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.
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 11Sistemas 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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 12Aplicaciones 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
• …
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 13Inspección de infraestructuras Proyecto Thermoflight, para la inspección de palas de aerogeneradores mediante técnicas de análisis termográfico 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 14
Medio Ambiente Proyecto PLANET, para el uso de los RPAS en entornos medioambientalmente sensibles 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 15
Medio Ambiente Proyecto MONIF, para la detección y evaluación de incendios forestales 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 16
Agricultura Proyecto Fieldcopter, para el uso de RPAS en agricultura de precisión 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 17
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 Tabla de colores Segmentación Interpolación
y temperatura y temperatura
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 18Agricultura de precisión De imágenes a datos científicos y finalmente a datos útiles para el usuario 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 19
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.
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 20Aplicación de fitosanitarios También se utilizan los RPAS para aplicación de productos fitosanitarios 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 21
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 22Estimaciones 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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 23Normativa
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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 24CATEC 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
07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 25CATEC 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. 07/03/2018 Anastasio Sánchez / asanchez@catec.aero 26
Gracias por vuestra atención!
Nuevas Tecnologías y Drones
Anastasio Sánchez
asanchez@catec.aeroTambién puede leer
