Sistema de piloto automático para cuadricópteros agrícolas con captura de imágenes aéreas

Este artículo presenta un sistema de piloto automático guiado por GPS para cuadricópteros agrícolas, que permite la supervisión aérea precisa de los arrozales. El sistema utiliza un microcontrolador Stellaris EK-LM4F120XL de Texas Instruments, un controlador de vuelo Naza-M Lite y una cámara Raspberry Pi NoIR de 5 megapíxeles para capturar imágenes en el infrarrojo cercano. Una estación terrestre con software basado en MATLAB permite el seguimiento GPS en tiempo real, la visualización de rutas y la transmisión de comandos de vuelo a través de un módulo de RF CC1101 de 433 MHz. El cuadricóptero opera en modo piloto automático, siguiendo puntos de control definidos por GPS con un error medio de 0,5 metros, o en modo manual mediante un controlador portátil. La transmisión de datos utiliza un protocolo serie a 115 200 baudios con encabezados, coordenadas codificadas con XOR y sumas de comprobación. Un diagrama de flujo detalla el proceso de vuelo con corrección de errores y captura de imágenes en puntos designados. Las imágenes aéreas se procesan utilizando el índice NDVI para evaluar la salud de las plantas a través de la reflectancia espectral. Los resultados experimentales confirman una alta precisión posicional. El trabajo futuro incluye la detección de plagas, la estimación del rendimiento y la mejora de la estabilidad de vuelo. Desarrollado por la Universidad de Can Tho y el Can Tho RC Club, el sistema se muestra prometedor para la monitorización agrícola a gran escala, aunque se necesita un mayor perfeccionamiento para garantizar su fiabilidad.