Una revisión de las tecnologías de percepción del dosel del huerto para la fumigación a velocidad variable

Área de la Ciencia:

• Ingeniería agrícola
• Agricultura de precisión
• La robótica y la detección

Sus antecedentes:

• La tecnología de pulverización de velocidad variable (VRS, por sus siglas en inglés) ofrece una mayor eficiencia de los pesticidas y una mayor sostenibilidad ambiental en los huertos.
• La estructura del dosel de la huerta tiene un impacto significativo en la eficacia de la fumigación, lo que requiere una caracterización dinámica.
• Los avances en la agricultura de precisión impulsan la necesidad de una percepción y modelado sofisticados del dosel.

Objetivo del estudio:

• Revisar sistemáticamente los avances recientes en la percepción dinámica y el modelado de las copas de los huertos para las aplicaciones de VRS.
• Analizar la integración de las tecnologías de detección del dosel en los sistemas VRS para optimizar la distribución de la pulverización.
• Identificar los desafíos y las direcciones de investigación futuras en el modelado dinámico del dosel para la agricultura de precisión.

Principales métodos:

• Revisión de las tecnologías clave de detección: LiDAR, sensores de visión, sensores multispectrales o hiperespectrales.
• Análisis de las técnicas de procesamiento de nubes de puntos para la interpretación de los datos de la cubierta.
• Discusión de los marcos de modelado de dosel estático, cuasi dinámico y totalmente dinámico.

Principales resultados:

• La integración de tecnologías de detección permite una mejor planificación de la trayectoria de pulverización y el control de la boquilla en VRS.
• Los modelos dinámicos de dosel son cruciales para la regulación precisa del transporte de gotas.
• Los desafíos incluyen el equilibrio del rendimiento en tiempo real, la adaptabilidad estacional y la precisión del modelado.

Conclusiones:

• La percepción multimodal y los enfoques de modelado híbrido (basados en la física y basados en datos) son direcciones clave para el futuro.
• Las estrategias de control inteligentes son esenciales para optimizar el VRS en entornos dinámicos de huertos.
• Se necesita más investigación para mejorar el rendimiento en tiempo real y la adaptabilidad estacional de los modelos de dosel.