Uso de Drones en la Agricultura

Uso de Drones en la Agricultura

Recientemente, el uso de drones se ha masificado en todo tipo de actividades, no sólo las recreativas. Su constante desarrollo tecnológico ha permitido incorporar tecnologías que facilitan su operación, mientras su precio es cada vez más accesible.

Como concepto, los drones (o RPAs por sus siglas en inglés – Remotely Operated Aircraft. También se usa el acrónimo UAV, que son Unmanned Aerial Vehicles, o vehículos aéreos no tripulados), son vehículos aéreos que pueden ser operados de manera remota y cuyo vuelo puede ser total o parcialmente automatizado.De esta forma, pueden ejecutar actividades complejas, repetitivas o peligrosas, sin afectar la seguridad del equipo, personas o el entorno.

La agricultura se ha basado desde siempre, en la observación de ciertos fenómenos, que permiten determinar cuando una planta se comporta de mejor o peor manera. Por lo mismo, mientras más podemos observarlas, mejor entendemos sus procesos e influenciamos su crecimiento.

Existen distintos niveles de equipamiento para realizar estas observaciones que van desde el recorrido manual, hasta las imágenes satelitales. La diferencia básica radica en que, a mayor altura, cubrimos más área, pero perdemos resolución (definición visual). Entendiendo lo anterior, cada tecnología, tiene sus ventajas y usos específicos.

Asimismo, los drones se dividen en multirotores y de ala fija, siendo éstos últimos, los que son más eficientes a la hora de cubrir grandes extensiones, mientras que los primeros son mejores para trabajos estáticos o aplicaciones o cargas.

Últimamente, se han desarrollado híbridos llamados VTOL, que combinan el despegue y aterrizaje vertical de los primeros, con la cobertura de los segundos.

En la agricultura, los drones tienen múltiples usos, dentro de los cuales podemos destacar la captura de imágenes/video, la aerofotogrametría, y la obtención de imágenes para agricultura de precisión, entre otros.

Fotografía y video: por supuesto que el uso más masivo de los drones es el de obtener fotografías o videos de un campo, con el objetivo de realizar acciones de marketing, pero un uso poco explorado (porque es más difícil de obtener e interpretar), es la captura de imágenes que nos permiten identificar problemas de manejo agrícola. Con las imágenes correctas, es fácil ver daños por compactación de raíces, problemas de irrigación, riesgos de seguridad, mal manejo de maquinaria y uso de equipamiento, realizar conteo de plantas, observar daños por inundaciones y vientos, entre otros.

Aerofotogrametría: en simple, es la captura de imágenes, que permite realizar topografía a gran escala, en un tiempo muy reducido si se compara con los métodos tradicionales. Es una de las técnicas más complejas, ya que requiere de apoyo topográfico en terreno, postprocesos digitales muy complejos, así como cartografía digital. Sin embargo, bien ejecutada, es una técnica que puede generar resultados que tienen muchísima mejor calidad que el proceso tradicional, en una fracción del tiempo que se requeriría para hacerlo manualmente.

Está técnica no sólo permite obtener planos muy precisos de los campos, sino que también generar modelos digitales del terreno, que a su vez nos permiten realizar cuantas mediciones (en 2 y 3 dimensiones) queramos, sólo desde nuestro computador, sobre el modelo del campo generado. Todo ello, a un nivel de precisión que puede rondar los 3cm de error. Podemos medir largos, anchos, superficies y volúmenes de cualquier cosa que se encuentre dentro del modelo generado, con ello ahorrando no sólo tiempo, sino también el costo de recontratar a especialistas cada vez que sea necesario. Con ello, no sólo se justifica el costo del levantamiento inicial, sino que se obtienen grandes ahorros de inmediato.

Junto al cliente, diseñamos cuarteles y camellones, replanteándolos en terreno. Asimismo, obtenemos perfiles para colaborar con los especialistas en riego.

Dado que el modelo del campo que se obtuvo es digital, eso también
permite reflejar cualquier cambio, si se compara con un modelo levantado de manera posterior.

Agricultura de Precisión: en este aspecto, vale la pena diferenciar a lo menos dos segmentos: recopilación de información y aplicaciones agrícolas.


1. Recopilación de información: los drones son capaces de llevar distintos tipos de cámaras, que obtendrán diferentes informaciones, dependiendo de lo que busquemos entender:


Cámaras RGB: son cámaras fotográficas que captan imágenes en color (como las de su celular), pero especialmente adaptadas para el uso en drones. A parte de los primeros dos usos descritos anteriormente (fotografía y aerofotogrametría), son fundamentales para obtener una ortofoto del lugar. Ella corresponde a una serie de fotografías unidas correctamente y con georreferenciación, que nos permitirá tener una “vista de pájaro” del sector que analizamos, explicando algunos de los fenómenos que no se explican sólo con la obtención de un tipo de imagen.


-Cámaras Multiespectrales: son sensores especialmente diseñados para obtener información de la biomasa, más allá de lo que ven las cámaras RGB.
Son capaces de diferenciar lo que pasa a nivel de la epidermis (y por ende, con el proceso fotosintético), de lo que sucede en el mesófilo (consecuencia de la nutrición), así como analizar la densidad foliar, entre otros fenómenos. Una buena cámara multiespectral, poseerá a lo menos 4 sensores independientes, que medirán anchos de banda de luz visible y no visible, de cuya información luego se extraen índices vegetativos, como el ampliamente utilizado NDVI (mal llamado “índice de vigor”), pero también muchos más.

Dado que la información obtenida es precisa (se puede obtener información que en la realidad equivale a unos pocos centímetros) y perfectamente repetible (dado que el vuelo puede ser automatizado), es conveniente realizar los vuelos en las distintas etapas fenológicas del cultivo, en más de una temporada, pues sólo así se podrán obtener mediciones efectivas de las mejoras en el rendimiento y disminución de costos realizables.

La otra gran ventaja, es que los mapas de índices vegetativos obtenidos con ayuda de estas cámaras, pueden ser transformados en zonificaciones (simplificaciones de la información obtenida), y combinadas con recetas agronómicas, que permiten que equipos de aplicación agronómica como tractores con gps y fumigadores con dosificadores automáticos, puedan aumentar drásticamente se eficiencia, aplicando sólo allí dónde es realmente necesario. Con la escasez y costo de mano de obra actual, esta tendencia hacia la tecnologización del agro se ha esparcido mundialmente y también ha llegado a nuestro país.

(Izquierda a derecha)
Imagen 1. RGB, ortofoto georeferenciada
Imagen 2. Centro de mapas de vigor, mapa índice vegetativo (NDVI).
Imagen 3. Zonificación NDVI

-Cámaras Termográficas: estas cámaras miden la radiación infrarroja y con ello permiten obtener la temperatura de los objetos. Su uso en el campo nos permite obtener una clara sensación del nivel de stress hídrico de las plantas, pero también de problemas de riego, aparición de napas en la superficie, imágenes nocturnas, heladas y mucho más.

Otros: existen muchos otros tipos de cámaras que pueden llevar los drones, como cámaras hiperespectrales, LIDAR y más. Este artículo no intenta ser un análisis exhaustivo de todas las tecnologías, sino más bien de los métodos más accesibles y utilizados en nuestro país.

La correcta interpretación de dichas imágenes e índices dependerá del
conocimiento del campo, su cultivo, los procesos y la historia, así como del asesor agronómico especialista que correlacionará los datos obtenidos, con la realidad en el campo y podrá ayudar a obtener importantes mejoras en las cantidades producidas, así como eficientar los costos involucrados.

Los drones son mecanismos complejos que permiten realizar trabajos y obtener información de manera automatizada, lo que, combinado con el asesoramiento experto, permite aumentar la producción y disminuir costos, mejorando así la rentabilidad de manera significativa.

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