habilitando la navegación autónoma en la granja: un planificador de misiones para tareas agrícolas
Autores: Cordova-Cardenas, Ruth; Emmi, Luis; Gonzalez-de-Santos, Pablo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
habilitando la navegación autónoma en la granja: un planificador de misiones para tareas agrícolasCategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta el desarrollo de un planificador de rutas, llamado Planificador de Misión, para un robot agrícola de deshierbe que genera rutas eficientes y seguras tanto en el campo como en la granja utilizando un enfoque basado en grafos. Este planificador optimiza el movimiento del robot en toda la granja y realiza tareas de manejo de malezas adaptadas para dispositivos láser de alta potencia en cultivos de hileras estrechas (trigo, cebada, etc.) y cultivos de hileras anchas (remolacha azucarera, maíz, etc.). Tres algoritmos principales fueron integrados: el algoritmo de Dijkstra para encontrar la ruta más óptima en la granja, el método VRMP (Planificador de Mapa de Rutas de Visibilidad) para seleccionar la ruta dentro de los campos cultivados cuando las carreteras no son visibles, y una versión mejorada del camino hamiltoniano para encontrar la mejor ruta entre las líneas de cultivo. Los resultados respaldan la efectividad de las estrategias implementadas, demostrando que un robot puede navegar de manera segura y eficiente por toda la granja y realizar un tratamiento agrícola, en este caso, en el manejo de malezas basado en láser. Además, se descubrió que el planificador de rutas redujo el tiempo de operación del robot, mejorando así la eficiencia general de la agricultura de precisión.
Descripción
Este estudio presenta el desarrollo de un planificador de rutas, llamado Planificador de Misión, para un robot agrícola de deshierbe que genera rutas eficientes y seguras tanto en el campo como en la granja utilizando un enfoque basado en grafos. Este planificador optimiza el movimiento del robot en toda la granja y realiza tareas de manejo de malezas adaptadas para dispositivos láser de alta potencia en cultivos de hileras estrechas (trigo, cebada, etc.) y cultivos de hileras anchas (remolacha azucarera, maíz, etc.). Tres algoritmos principales fueron integrados: el algoritmo de Dijkstra para encontrar la ruta más óptima en la granja, el método VRMP (Planificador de Mapa de Rutas de Visibilidad) para seleccionar la ruta dentro de los campos cultivados cuando las carreteras no son visibles, y una versión mejorada del camino hamiltoniano para encontrar la mejor ruta entre las líneas de cultivo. Los resultados respaldan la efectividad de las estrategias implementadas, demostrando que un robot puede navegar de manera segura y eficiente por toda la granja y realizar un tratamiento agrícola, en este caso, en el manejo de malezas basado en láser. Además, se descubrió que el planificador de rutas redujo el tiempo de operación del robot, mejorando así la eficiencia general de la agricultura de precisión.