24 de septiembre de 2016

Agricultura de precision

Cenas de TV

Espectro televisivo sin usar y los drones podrían ayudar a hacer realidad las granjas inteligentes




En la granja Dancing Crow en Washington, girasoles y calabazas absorben el rico sol de otoño junto a una hilera de paneles solares. Esta pequeña propiedad bucólica ofrece vegetales orgánicos a los mercados agrícolas de Seattle. Pero es también el hogar de un experimento de Microsoft, una gran empresa de computación, con el que espera transformar la agricultura mucho mas. Desde el año pasado, los ingenieros de la firma han estado desarrollando un conjunto de tecnologías allí para reducir el costo de la "agricultura de precisión", cuyo objetivo es utilizar sensores y algoritmos inteligentes para entregar agua, fertilizantes y pesticidas solamente a los cultivos que realmente los necesitan.

La agricultura de precisión es una de las tecnologías que podrían ayudar a alimentar a un mundo cuya población se prevé que llegue a casi 10 mil millones para el año 2050. Si los agricultores pueden regar sólo cuando sea necesario, y evitar el uso excesivo de pesticidas, ellos deben ser capaces de ahorrar dinero y aumentar su producción.

Pero los sistemas existentes funcionan ea $ 1,000 un sensor. Eso es demasiado caro para la mayoría de los agricultores del mundo rico, y mucho mas para los de los países pobres, donde las ganancias de productividad son más necesarias. Los sensores mismos, que miden cosas como la humedad, la temperatura y la acidez en el suelo, y que están desparramados por toda la granja, son bastante baratos, y pueden ser energizados con paneles solares de bajo costo. El costo viene en la obtención de datos desde el sensor al agricultor. Solo algunas granjas rurales disfrutan de la cobertura perfecta de la telefonía móvil, y las redes Wi-Fi no tienen la gama para cubrir campos enteros. Así que la mayoría de los sistemas de agricultura de precisión se basan en sensores que se conectan a las estaciones base celulares a medida, que pueden costar decenas de miles de dólares, o de satélites, que requieren antenas caras y planes de datos.

Por el contrario, los sensores en Dancing Crow emplean tajadas desocupadas de las frecuencias de radio UHF y VHF, utilizados para las transmisiones de TV, asignación de datos entre canales. Muchos países están experimentando con este llamado "espacio en blanco"; para desbloquear el ancho de banda extra para los teléfonos móviles. En las ciudades, pequeñas tajadas del espectro de espacio en blanco se venden por millones de dólares. Pero en el campo escasamente poblado, dice Ranveer Chandra, un investigador de Microsoft, existe un abundante espacio sin licencia.

La casa del granjero está conectada a la Internet de la forma habitual. Una estación base especial con espacio en blanco envía esa señal a un cobertizo en otra parte de la finca que se divierte con una televisión normal aérea. Los sensores individuales se comunican con el cobertizo usando transceptores de televisión con un alcance de más de 8 km - suficiente para casi todas las granjas más grandes. Y esos transceptores son baratos: "Ya hemos construido sensores por menos de $ 100", dice el Sr. Chandra. "Nuestro objetivo es llegar a menos de $ 15."

Microsoft no es la única organización con la esperanza de hacer sensores agrícolas prácticos. Los investigadores de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Mannheim, por ejemplo, han desarrollado una red de sensores que se basa en una tecnología llamada de radio definido por software, que usa una computadora para simular un, receptor de radio muy sensible ultra flexible. Y los científicos de la Universidad de Nebraska-Lincoln están trabajando en sensores que se comunican con las ondas de radio que se propagan a través del suelo en lugar del aire, y los cuales extraen su energía de las vibraciones generadas por los vehículos agrícolas que se mueven por la superficie.

Pero a pesar de que los datos de los sensores son útiles, ellos no nos pueden decir todo. Para llenar los vacíos, Bailar Crow utiliza un avión no tripulado. Estos son cada vez más barato (un modelo básico cuesta $ 1,000), pero ellos requieren cierta habilidad para volar, y sus baterías pequeñas significan tiempos de vuelo limitados. Así que el equipo de Microsoft escribió un piloto automático que permite a un agricultor delinear un plan de reconocimiento, calcula la ruta más eficiente y envía el dron en su camino, lo que reduce el tiempo necesario para cubrir una granja en más del 25%.

La imaginería resultante contiene información útil sobre las condiciones de sembrado, salud de los cultivos y las plagas de insectos, pero interpretar correctamente está más allá de la mayoría de los agricultores. Por lo que Microsoft también ha desarrollado un software que se ejecuta en un portátil común, y puede hilvanar imágenes individuales en una única vista panorámica de toda la granja. Los datos de los sensores se pueden colocar por encima de esta vista, y la computadora puede entonces extrapolar un puñado de lecturas de los sensores en valores predichos para la humedad, acidez y así sucesivamente en un momento dado.

Cuando el nivel del cercano río Snoqualmie se eleva hasta inundar la granja Dancing Crow en un par de meses, como lo hace la mayoría de los inviernos, el Sr. Chandra planea llevar sus tecnologías a la India. Para los agricultores más pobres, incluso un dron barato estará más allá de su presupuesto. Él quiere ver si una solución de menor tecnología funcionará igual de bien sólo conectar un teléfono inteligente a un globo de helio de $ 5 y caminar a través de los campos.

The Economist
Carnation Washington
17 Setiembre 2016

No hay comentarios.: