Por: Manuel Baumann – Skyquest
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 Piloted Aircraft o UAV – 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 su comportamiento y uniformidad. Por lo mismo, mientras más podemos observarlas, mejor entendemos sus procesos e influenciamos su crecimiento.
Hoy en día, la observación mediante drones es un método alternativo que se posiciona entre la observación manual (a pie) y las imágenes satelitales.
Cada método, tiene sus ventajas y desventajas.
Asimismo, los drones se dividen en multirotores y de ala fija. Estos últimos, cubren mejor grandes extensiones, mientras que los primeros son mejores para trabajos estáticos o aplicaciones. 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. Sin embargi, 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 (mapas multiespectrales). Con las imágenes correctas, es fácil ver daños por compactación de raíces, problemas de irrigación, mal manejo de maquinaria y uso de equipamiento, conteo de plantas, observar daños por inundaciones y tormentas, 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 todas las mediciones que queramos, sin necesidad de ir nuevamente a terreno.
Todo ello, a un nivel de precisión centimétrico. 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. Así, no sólo se justifica el costo del levantamiento inicial, sino que se obtienen grandes ahorros a corto, mediano y largo plazo.
Este tipo de trabajos permite planificar camellones, divisiones, regadío y mucho más.
Levantamientos consecutivos en el tiempo, nos permiten realizar comparaciones exactas y evaluar el avance del estado del campo, con datos objetivos.
Agricultura de Precisión: en este aspecto, vale la pena diferenciar a lo menos dos segmentos: mapeo y aplicaciones agrícolas.
- Mapeo: 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.
Mediante procesos complejos, se genera una Ortofoto, que es un mapa visual muy detallado, del sector. Con ello obtenemos una vista desde el aire, que ayuda a explicar muchos de los fenómenos que se analizan.- Cámaras Multiespectrales: son sensores especialmente diseñados para obtener información de la biomasa, son capaces de diferenciar lo que pasa a nivel de la epidermis (y por ende, con el proceso fotosintético, concentraciones de clorofila, etc), 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 pueden obtener resoluciones de pocos centímetros) y repetible (dado que el vuelo puede ser automatizado), es conveniente realizar los vuelos en las distintas etapas fenológicas del cultivo, pues sólo así se podrán obtener mediciones efectivas de las mejoras en el rendimiento y disminución de costos realizables. Realizar seguimientos en varias temporadas nos permitirá generar aumentos de producción y mejoras de eficiencia medibles y sustanciales.
Estos “mapas de vigor” 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.
- Cámaras Multiespectrales: son sensores especialmente diseñados para obtener información de la biomasa, son capaces de diferenciar lo que pasa a nivel de la epidermis (y por ende, con el proceso fotosintético, concentraciones de clorofila, etc), de lo que sucede en el mesófilo (consecuencia de la nutrición), así como analizar la densidad foliar, entre otros fenómenos.
- 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 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 la agricultura.
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 la producción y disminución de costos de operación.
En manos expertas, los nos permiten recopilar información compleja de forma eficiente, lo que, combinado con el asesoramiento experto, permite aumentar la producción y disminuir costos, mejorando así la rentabilidad de manera significativa.
