Robot de bajo costo para adquisición de datos de imágenes agrícolas
Autores: Vasconcelos, Gustavo José Querino; Costa, Gabriel Schubert Ruiz; Spina, Thiago Vallin; Pedrini, Helio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Robot de bajo costo para adquisición de datos de imágenes agrícolas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Tecnologías sostenibles
Agricultura
Robots
Conjuntos de datos
Aprendizaje profundo
Segmentación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Tecnologías más sostenibles en la agricultura son importantes no solo para aumentar los rendimientos de los cultivos, sino también para reducir el uso de agroquímicos y mejorar la eficiencia energética. Los avances recientes se basan en sistemas de visión por computadora que diferencian entre cultivos, malas hierbas y suelo. Sin embargo, la captura manual de datos y la anotación son laboriosas, costosas y consumen mucho tiempo. Los robots agrícolas ofrecen muchos beneficios al realizar tareas repetitivas de manera más rápida y precisa que los humanos, y a pesar de las muchas ventajas de utilizar robots en la agricultura, las soluciones suelen ser aún costosas. En este trabajo, diseñamos y construimos un robot autónomo de bajo costo (DARob) para facilitar la adquisición de imágenes en campos agrícolas. El costo total para construir el robot se estimó en alrededor de . Un robot de bajo costo para capturar conjuntos de datos en la agricultura ofrece ventajas como asequibilidad, eficiencia, precisión, seguridad y acceso a áreas remotas. Además, creamos un nuevo conjunto de datos para la segmentación de plantas y malas hierbas en cultivos de frijol. En total, se anotaron 228 imágenes RGB con una resolución de 704 x 480 píxeles que contenían un 75.10% de área de suelo, un 17.30% de área de cultivo y un 7.58% de área de malas hierbas. Los resultados de referencia se obtuvieron entrenando el conjunto de datos con cuatro modelos diferentes de segmentación de aprendizaje profundo.
Descripción
Tecnologías más sostenibles en la agricultura son importantes no solo para aumentar los rendimientos de los cultivos, sino también para reducir el uso de agroquímicos y mejorar la eficiencia energética. Los avances recientes se basan en sistemas de visión por computadora que diferencian entre cultivos, malas hierbas y suelo. Sin embargo, la captura manual de datos y la anotación son laboriosas, costosas y consumen mucho tiempo. Los robots agrícolas ofrecen muchos beneficios al realizar tareas repetitivas de manera más rápida y precisa que los humanos, y a pesar de las muchas ventajas de utilizar robots en la agricultura, las soluciones suelen ser aún costosas. En este trabajo, diseñamos y construimos un robot autónomo de bajo costo (DARob) para facilitar la adquisición de imágenes en campos agrícolas. El costo total para construir el robot se estimó en alrededor de . Un robot de bajo costo para capturar conjuntos de datos en la agricultura ofrece ventajas como asequibilidad, eficiencia, precisión, seguridad y acceso a áreas remotas. Además, creamos un nuevo conjunto de datos para la segmentación de plantas y malas hierbas en cultivos de frijol. En total, se anotaron 228 imágenes RGB con una resolución de 704 x 480 píxeles que contenían un 75.10% de área de suelo, un 17.30% de área de cultivo y un 7.58% de área de malas hierbas. Los resultados de referencia se obtuvieron entrenando el conjunto de datos con cuatro modelos diferentes de segmentación de aprendizaje profundo.