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Simulación computacional de un rover robótico agrícola para el control de malas hierbas y la recolección de frutas caídas: algoritmos para detección y reconocimiento de imágenes y control, regulación y comando de sistemas

Autores: Ribeiro, João P. L.; Gaspar, Pedro D.; Soares, Vasco N. G. J.; Caldeira, João M. L. P.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Simulación computacional de un rover robótico agrícola para el control de malas hierbas y la recolección de frutas caídas: algoritmos para detección y reconocimiento de imágenes y control, regulación y comando de sistemas


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Aumento
Agricultura
Producción de alimentos
Robótica
Control de malezas
Simulación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El continuo aumento de la población mundial ha incrementado la necesidad de alimentos, lo que ha resultado en un aumento de las explotaciones agrícolas para garantizar el suministro de estos productos directamente a las poblaciones e indirectamente a todas las industrias procesadoras en el negocio de alimentos. Esta situación ha llevado a la agricultura a reinventarse e introducir nuevas técnicas y herramientas para asegurar un control más estricto de los cultivos y aumentar los rendimientos en la producción de alimentos. Sin embargo, la falta de mano de obra junto con la evolución de las malas hierbas resistentes a los herbicidas ha creado una crisis en la producción agrícola de alimentos. Sin embargo, con la creciente evolución en electrónica, automatización y robótica, están surgiendo nuevos caminos para resolver estos problemas. Se diseñó un rover robótico para optimizar las tareas de control de malas hierbas y recolección de frutas caídas de un huerto. En el control de malas hierbas, se propone un sistema de pulverización localizado, reduciendo así la cantidad de herbicidas aplicados. Con la recolección de frutas, es posible dirigir las frutas caídas para la alimentación animal y posible reducir la actividad microbiana en los cultivos de la próxima campaña, evitando así daños. Este estudio propone la simulación de este rover robótico en software de simulación robótica. También propone la replicación de un entorno similar a un huerto para generar un algoritmo que controle el rover en las tareas de pulverización localizada y recolección de frutas caídas. La creación y prueba de estos algoritmos mediante el uso de un simulador robótico acelera y facilita la evaluación de diferentes escenarios e hipótesis, con el beneficio adicional de poder probar dos tareas simultáneamente. Este método también permite una mayor libertad y creatividad porque no hay preocupaciones sobre daños de hardware. También cabe destacar que los costos de desarrollo son muy bajos.

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