Elaborar una técnica de monitoreo de cultivos, que permita obtener los más diversos datos para realizar un diagnóstico fisiológico que facilite su correcto desarrollo, es el principal objetivo del proyecto que realizan en conjunto el Departamento de Electrónica de la Universidad Técnica Federico Santa María y el Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA, y que actualmente se centra en huertos de paltos de la región.

Según explica el Dr. Fernando Auat Cheein, académico del Departamento de Electrónica, se trata de una investigación sobre estimadores bayesianos aplicados a robótica en agricultura. “En este contexto, hemos diseñado en conjunto con el Dr. Pablo Prieto, académico de la carrera de Ingeniería en Diseño de Productos, y Jaime Salvo, investigador del INIA, un dispositivo que es la combinación de un sensor (o escáner láser), una cámara termal y un módulo inercial y toda la información que recogen es luego procesada, permitiendo una reconstrucción geométrica o termal de la zona que se está evaluando. Todo esto se logra gracias a herramientas de investigación bayesiana (tipo de inferencia estadística), que permiten integrar información para obtener datos de interés”.

En este trabajo, desarrollado en el marco de un convenio entre el Grupo de Robótica Autónoma e Industrial (GRAI) de la USM y el INIA, intervienen diversas variables a la hora de recoger la información. “Tenemos un módulo inercial que registra ruidos, los que se eliminan mediante estimación bayesiana. También tenemos una cámara termal, que se calibra según la temperatura que está observando, y un sensor, que quizás sea lo más estable que tenemos, que adquiere información de rango y ángulo del ambiente y que se transforma en un espacio de estado, cuya información tenemos que procesar”, explica el académico.  

En lo que se refiere a la función de datos para generar imágenes 3D, “se utiliza un sensor que escanea rango, es decir, la distancia de cada pixel en un plano y dado que se mueve y se va estimando el ángulo de inclinación utilizando la unidad inercial se puede reconstruir una imagen 3D. Luego esta imagen se correlaciona con la imagen termal y se obtiene la temperatura de un determinado punto. Posteriormente, los investigadores del INIA realizan otro procesamiento de datos, que les permitirán extraer información más concerniente al área de la agricultura”, explica el Dr. José Guivant, académico de la Universidad de New South Wales, Australia, y quien se encuentra de visita en la USM, en el marco de un proyecto MEC financiado por CONICYT, realizando trabajos de investigación y docencia con el Dr. Auat Cheein.

En el marco de este proyecto, los investigadores de la USM en conjunto con el INIA, realizaron a modo de prueba un primer mapeo termal y geométrico en una zona de vegetación. “Lo que se hizo fue probar un sensor infrarrojo con el equipo láser, para determinar cuál es la temperatura de un árbol” explica Jaime Salvo, investigador del INIA.

Este proyecto, que se realiza en el marco de un proyecto FIC del Gobierno Regional de Valparaíso, contempla además una conexión con los datos entregados por el satélite chileno FASat-Charlie, específicamente con la temperatura y fisiología de los huertos de paltos. “El procesamiento que está desarrollando la USM, en conjunto con nosotros, nos va a permitir mirar la temperatura de los paltos sin mirar el satélite y poder validar la tecnología que estamos desarrollando”.

Asimismo, Salvo destaca que es importante medir su temperatura, porque ésta se eleva cuando la planta no está funcionando bien, desde el punto de vista fisiológico y debido a la falta de agua. “En tiempos de sequía, la temperatura de los huertos sube más de lo que corresponde, impidiendo una buena productividad de carbohidratos asociados a la fotosíntesis. Por lo tanto, es muy importante contar con una tecnología como la que desarrolla la USM, porque nos va a permitir hacer un trabajo en terreno para monitorear los paltos y realizar una estimación sobre cómo está su productividad”.