Materiales - Análisis espacio temporal del vigor y área foliar de maíz forrajero (Zea mays l )

3.5.1 Material biológico.

 Semilla de maíz (Zea mays L.) cv. INIA 617-Chuska.

3.5.2 Material de campo

 Cinta métrica.  Vernier

 Carteles de identificación  Ficha de evaluación de campo.  Cuaderno de campo.

 GPS

3.5.3 Material de gabinete

 Fichas de evaluación  Lapiceros

39  Escuadras  Cuaderno de apuntes 3.5.4 Insumos  Insecticidas  Herbicidas  Fertilizantes 3.5.5 Equipo de Campo

 Equipo de riego por goteo  Tanque de fertilización  Mochila asperjadora  Balanza

3.5.6 Equipo tecnológico

 Computador Lenovo Core i7 CPU / RAM 16 GB /NVIDIA GEFORCE 4GB.  Ipad mini 4, Chip 8A e IOS 10.

 Soporte de acoplamiento para Phantom 4 Pro y Sequoia Parrot.

Figura 13. Soporte de acoplamiento  Dron Phamthon 4 Pro

Es un RPAS (Sistemas Aéreos Remotamente Pilotados), multirotor, con sistema de navegación dual (GNSS/GPS/GLONASS) e IMU (Unidad de Medida Inercial) dual, representada por un acelerómetro, giroscopio,

magnetómetro y barómetro. La cual nos brinda estabilidad en vuelo frente a vientos superiores a los 14 m/s (50 km/hr aprox.). Estos vehículos aéreos no tripulados vienen incorporados con una cámara RGB (DJI, 2017)

Figura 14. Dron Phamthon 4 Pro. Fuente: DJI.

Cuadro 5. Principales características del dron phamthon 4 Pro. Fuente: DJI.

Posición del producto Nivel inicial de dron profesional con

poderosa evitación de obstáculos

sistema de visión

Sistema de visión delantera Sistema de visión hacia atrás Sistema de visión hacia abajo

Sensor de cámara 1 '' CMOS

Píxeles efectivos: 20 M Detección de Obstáculos

Evitación de obstáculos delantera y trasera.

Izquierda y derecha infrarrojo Obstáculo evitación. Frecuencia de operación

2,4 GHz / 5,8 GHz

* La transmisión de 5,8 GHz no está disponible en algunas regiones debido a

las regulaciones locales.

Peso (batería y hélices incluidas) 1388 g

Tamaño diagonal (hélices

excluidas) 350 mm

Max techo de servicio sobre el

nivel del mar 6000 msnm

Tiempo de vuelo máximo Aprox. 30 minutos

Rango de temperatura de

funcionamiento 32° a 104°F (0° a 40°C)

Sistemas de Posicionamiento

 Sensor Multiespectral: Parrot Sequoia

A bordo del RPAS se instaló el sensor multiespectral Parrot Sequoia el cual fue diseñado específicamente para la agricultura. Su diseño se basa en tres criterios principales: una excelente precisión, un tamaño y peso reducidos al máximo y una gran facilidad de uso; está diseñado para adaptarse a todos los tipos de RPAS: aviones de ala fija y multirotor. Su uso permite obtener imágenes de parcelas agrícolas en diversas bandas espectrales que miden el estado de la vegetación. Una vez tomadas las imágenes, estas pueden analizarse con diferentes programas informáticos los que permiten realizar mapas indexados y prescripciones para fertilización nitrogenada (Parrot, 2017).

Figura 15. Adaptación del sensor Parrot Sequioa al RPAS. Características Principales:

 Cuatro sensores de 1,2 MP (NIR, red-edge (RE), rojo y verde) + un sensor RGB de 16 MP= multiespectral + imágenes RGB.

 Sensor de Luminosidad orientado hacia arriba Para imágenes exactas, independientemente de las condiciones de luz.

 Captura de datos personalizados: Elige la resolución de la imagen multiespectral Capture datos multiespectrales, RGB o ambos.

Especificaciones generales:

 Cuatro cámaras espectrales de 1,2 MP

 Una cámara RGB de 16 MP con obturador giratorio

 IMU & magnetómetro

 Configuración a través de Wi-Fi

 Memoria interna de 64 GB

 Potencia: 5 W

 Peso: 72 g

Figura 16. Sensor multiespectral Parrot Sequoia. Fuente: Parrot.  Sensor de luz solar (Sunshine)

El sensor de luz permite calibrar las imágenes en función de la incidencia solar. Gracias a él, es posible comparar imágenes en el tiempo, pese a las variaciones de luz durante la toma. El sensor de luz se fija a la parte superior del RPAS, de cara al cielo. Durante el vuelo, él se alimenta mediante el sensor multiespectral. Si la intensidad de la luz solar varía, la cantidad de luz reflejada de los cultivos será alterada y los resultados de los datos procesados serán distorsionados. Para hacer frente a la variabilidad de la luz, Sequoia incorpora este segundo sensor. Durante el vuelo continuamente detecta y registra las condiciones de luz en las mismas bandas espectrales que el sensor multiespectral. Los datos de luz así recogidos permiten confirmar los valores de las firmas espectrales identificadas. Las tecnologías de agricultura de precisión deben adaptarse a las condiciones de trabajo de los agricultores. La inclusión de un sensor de sol en la solución

Sequoia permite su uso en condiciones despejado y de nublado, mejorando así la flexibilidad de uso (Parrot, 2017).

Especificaciones generales:

 4 sensores espectrales con los mismos filtros que el cuerpo

 GPS

 IMU & magnetómetro

 Tarjeta SD

 Potencia: 1 W

 Peso: 35 g

Figura 17. Sensor de luz solar. Fuente: Parrot.  Aplicación GS PRO

La aplicación GS Pro (también conocido como Ground Station Pro) es una aplicación para iPad diseñada para controlar o planificar vuelos automáticos para drones DJI. A través de su interfaz clara y concisa, las misiones de vuelo complejas se pueden planificar con unos pocos toques. GS Pro tomará fotografías automáticamente en los puntos de referencia preestablecidos, proporcionando la precisión requerida para el mapeo de precisión. La característica de valla virtual aumenta la seguridad y la facilidad de uso al bloquear la altura y velocidad del dron dentro de un área designada. Con estas características, GS Pro aumenta drásticamente la eficiencia de diversas aplicaciones industriales, que incluyen, entre otras, imágenes aéreas, arquitectura, agricultura de precisión, inspecciones eléctricas, búsqueda y rescate, control de seguridad y más.

 Área del mapa 3D

GS Pro genera automáticamente trayectorias de vuelo eficientes una vez que el usuario ha establecido su zona de vuelo requerida y los parámetros

de la cámara. El dron seguirá esta ruta a lo largo de su misión. Los datos de imagen capturados durante estos vuelos se pueden ingresar en el software de reconstrucción 3D para generar mapas en 3D, mientras que la misión en sí se puede guardar para su reutilización.

 Valla virtual

La valla virtual define un área específica de vuelo y es útil en escenarios donde algunas áreas de un sitio son zonas de exclusión aérea o si el vuelo solo debe ocurrir dentro de un área, como durante la fumigación manual o vuelo de plaguicidas. También es útil en situaciones de entrenamiento piloto. A medida que el avión se acerca a la valla virtual, se frenará y se desplazará para asegurarse de que se mantenga dentro del área de vuelo.  Software PIX4D

El software PIX4D está dedicado expresamente a la agricultura de precisión. Es un software de fotogrametría que convierte las imágenes multiespectrales en mapas específicos, ya que permite generar ortomosaicos, nube de puntos, modelos de elevaciones, diferentes ficheros en formato (*.TIFF) con cada índice que deseemos calcular. Dicho software, contiene los índices más comunes y utilizados por defecto, pero aparte podemos calcular cualquier combinación de las diferentes bandas de las que poseamos información. Una vez que dispongamos de los diferentes Índices en formato (*.TIFF), podremos trabajar con ellos desde ArcGIS, u otro software de similares características (PIX4D, 2017).

 Software especializado en sistema de información geográfico

ArcGis (Environmental Systems Research Institute, California, Estados Unidos). Este software permite la edición, análisis, tratamiento, diseño, publicación e impresión de información geográfica.

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