{"id":46924,"date":"2021-07-02T13:11:41","date_gmt":"2021-07-02T17:11:41","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ing.una.py\/?p=46924"},"modified":"2024-12-05T14:07:55","modified_gmt":"2024-12-05T17:07:55","slug":"realizaron-el-diseno-e-implementacion-de-un-sistema-autonomo-de-camara-movil-con-planificacion-aplicado-a-un-invernadero-hidroponico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ing.una.py\/FIUNA3\/?p=46924","title":{"rendered":"Realizaron el dise\u00f1o e implementaci\u00f3n de un sistema aut\u00f3nomo de c\u00e1mara m\u00f3vil con planificaci\u00f3n, aplicado a un invernadero hidrop\u00f3nico"},"content":{"rendered":"<p><![CDATA[<em><b>\u00ab<\/b><strong>Dise\u00f1o e Implementaci\u00f3n de un Sistema Aut\u00f3nomo de C\u00e1mara M\u00f3vil con Planificaci\u00f3n, Aplicado a un Invernadero Hidrop\u00f3nico<\/strong><b><\/b><b>\u00bb<\/b><\/em>, se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que presentaron los nuevos ingenieros <strong>Rodney David Garrigoza Cabrera y Jos\u00e9 Manuel Prieto B\u00f3veda<\/strong><strong>,<\/strong>\u00a0como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de\u00a0<b>Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA)<\/b>. La exitosa defensa del trabajo se realiz\u00f3 el pasado jueves 01 de Julio de 2021 en\u00a0la Instituci\u00f3n.<!--more-->\nEn la actualidad, el agricultor tiene a su disposici\u00f3n las \u0301t\u00e9cnicas de Agricultura de Precisi\u00f3n (AP). La AP optimiza la eficiencia de la producci\u00f3n, aumenta la calidad del producto, \u0301minimiza el impacto ambiental y reduce el uso de los recursos como el agua y la energ\u00eda utilizados con los m\u00e9todos tradicionales de agricultura. Se denomina AP a la integraci\u00f3n de la tecnolog\u00eda de control y de la informaci\u00f3n de los procesos \u0301de agricultura, como la aplicaci\u00f3n de fertilizante de manera aut\u00f3noma a trav\u00e9s de un dron cuya ruta y despliegue de \u0301los diferentes vol\u00famenes del producto esta basada en tomas a\u00e9reas de fotograf\u00edas con c\u00e1maras multiespectrales donde se evidencien la falta de fertilizante en distintos puntos del campo.\nEn la agricultura hidrop\u00f3nica, existe el desaf\u00edo de introducir mejoras a trav\u00e9s de la AP, especialmente para algunas plantas sensibles, por ejemplo, la lechuga y el tomate. Los alm\u00e1cigos son muy sensibles a los cambios realizado en los medios del agua de donde adquieren sus nutrientes, adem\u00e1s \u0301del ambiente en el que se desarrolla su crecimiento. Al realizar las mediciones de todos estos factores, se puede observar que la persona encargada de realizar dichas mediciones introduce una probabilidad de generar un error humano. Para el caso del control mediante algoritmos de visi\u00f3n artificial para el monitoreo del crecimiento de los tomates se puede apreciar aun m \u0301 as el error ya que los mismos deben de ser tomados \u0301desde la misma posici\u00f3n, altura y enfoque en cada una de \u0301 las muestras, variables dif\u00edciles de controlar con la precisi\u00f3n del hombre.\nDentro del proyecto PINV15-068 \u00abProcesamiento de Im\u00e1genes en Productos Hortofrut\u00edcolas aplicado a un Invernadero Hidrop\u00f3nico Automatizado\u00bb desarrollado por el Laboratorio de Sistemas Distribuidos de la FIUNA y financiado por el CONACYT, la aplicaci\u00f3n de las t\u00e9cnicas de la AP fue segmentada en varios trabajos donde cada uno de ellos se centro en un \u0301 \u00e1mbito del proyecto, como ser la automatizaci\u00f3n del sistema de control del ambiente, el control de los nutrientes que alimentan a los alm\u00e1cigos y el control de los frutos obtenidos mediante redes neuronales.\nEn el marco del Trabajo Final de Grado presentado se desarroll\u00f3 un prototipo de un sistema de monitoreo m\u00f3vil, capaz de recorrer todo el \u0301invernadero y tomar im\u00e1genes de cada almacigo para su posterior an\u00e1lisis con t\u00e9cnicas de inteligencia artificial en \u0301b\u00fasqueda de nuevas m\u00e9tricas que indiquen el estado de salud de estos. El sistema est\u00e1 compuesto por un UGV o veh\u00edculo terrestre no tripulado de cuatro ruedas motrices, con modos de operaci\u00f3n de movimiento y toma fotogr\u00e1ficas programadas en distintos horarios de manera a obtener pruebas significativas\ndel desarrollo de la planta, que luego a trav\u00e9s del an\u00e1lisis de las im\u00e1genes con algoritmos de visi\u00f3n artificial, puedan detectarse diferentes caracter\u00edsticas de la planta que requieran una atenci\u00f3n especial en cuanto a los nutrientes, fertilizantes o control del ambiente en general.\nPara el desarbolo del TFG, realizaron el an\u00e1lisis de las condiciones optimas necesarias para el cultivo hidrop\u00f3nico de tomates y de las condiciones en el invernadero, definieron las limitaciones del entorno; y con base en estas se dise\u00f1o e implemento un UGV capaz de realizar rutinas de tomas de im\u00e1genes. El sistema de control se implemento en una Raspberry Pi y en dos Arduino Nano. Estos fueron depurados con pruebas en diferentes escalas, comprobando la efectividad de los algoritmos dise\u00f1ados para este\u00a0 sistema en conjunto con los actuadores y sensores elegidos. Posteriormente, implementaron una interfaz grafica \u0301b\u00e1sica que permite al usuario realizar un control de estado \u0301del UGV, programar rutinas y ejercer un control manual para el movimiento de este. Una vez puesto en funcionamiento, realizaron tomas de im\u00e1genes con distintas c\u00e1maras, donde las im\u00e1genes de la Action Cam cumplen con los requisitos del \u0301proyecto, haciendo de esta la c\u00e1mara ideal para el sistema. De esta forma\u00a0 los nuevos ingenieros\u00a0 concluyeron que es posible el desarroll\u00f3 un sistema efectivo para la automatizaci\u00f3n de las \u0301tomas fotogr\u00e1ficas de los alm\u00e1cigos capaz de cumplir rutinas establecidas por un usuario acorde a su necesidad.]]>    \t<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00abDise\u00f1o e Implementaci\u00f3n de un Sistema Aut\u00f3nomo de C\u00e1mara M\u00f3vil con Planificaci\u00f3n, Aplicado a un Invernadero Hidrop\u00f3nico\u00bb, se denomina la presentaci\u00f3n del Trabajo Final de Grado (TFG) que presentaron los nuevos ingenieros Rodney David Garrigoza Cabrera y Jos\u00e9 Manuel Prieto B\u00f3veda,\u00a0como \u00faltima prueba para egresar de la carrera de\u00a0Ingenier\u00eda Mecatr\u00f3nica de la Facultad de Ingenier\u00eda de la Universidad Nacional de Asunci\u00f3n (FIUNA). 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