AgroTwin 2
AgroTwin 2 es un proyecto de investigación que aplica sensores, IoT y modelos predictivos para optimizar el riego y la fertirrigación en invernaderos, frutales y cultivos extensivos, con ensayos en Almería y Granada.
Qué es AgroTwin 2
AgroTwin 2 es un proyecto de investigación orientado a la agricultura de precisión. Su trabajo consiste en desplegar redes de sensores y sistemas de comunicación para monitorizar cultivos y apoyar la toma de decisiones de los agricultores con datos en tiempo real. El proyecto se centra en la optimización del riego y la fertirrigación, así como en la reducción del impacto ambiental de la actividad agrícola.
Dónde se prueba
El proyecto desarrolla sus ensayos en tres escenarios concretos:
- Cultivos protegidos del sureste español: dos invernaderos de la Finca Experimental de la Universidad de Almería (Fundación UAL-ANECOOP). El invernadero U11 tiene 1.935 m² con ventilación natural y control climático; el U8 tiene 1.080 m² con sistemas avanzados de control climático y sensorización.
- Cultivos frutales en clima subtropical: la finca "Las Angustias" en Motril (Granada), con aguacates de la variedad Hass.
- Cultivos extensivos de cereales: parcelas de cultivo extensivo en campo abierto.
Tecnologías que utiliza
La infraestructura del proyecto combina varios tipos de sensores y sistemas de comunicación:
- Estaciones meteorológicas para variables agroclimáticas.
- Sensores de CO2, de humedad y potencial del agua del suelo, y de planta.
- Medición de la calidad del agua de riego.
- Sensores de consumo eléctrico, nivel de depósitos, caudal y presión en sistemas de riego.
- Redes de comunicación LoRaWAN y 4G, con conexión a Internet mediante LAN, 4G o LoRa según cobertura.
- Almacenamiento de datos cifrados en bases de datos PostgreSQL.
Riego y fertirrigación inteligentes
El proyecto ha desarrollado programas de riego que ajustan automáticamente el agua suministrada a los cultivos a partir de datos en tiempo real de sensores de humedad del suelo y estaciones meteorológicas. También ha implementado programas de fertirrigación que ajustan los nutrientes según el estado del suelo y las necesidades del cultivo. Según los estudios de calibración y evaluación realizados, estos métodos mejoran la productividad y reducen el uso de agua y fertilizantes.
Visualización de datos y visión artificial
La monitorización y gestión de los datos se realiza mediante una plataforma basada en Grafana, que permite visualizar la información en gráficos y paneles personalizados. Los datos se almacenan en PostgreSQL para su análisis y para alimentar modelos predictivos.
En el caso de estudio de visión artificial en invernadero, se recopilaron y etiquetaron manualmente imágenes de cultivos (hojas, frutos y posibles signos de enfermedades) para entrenar una red neuronal YOLO. El modelo se aplicó después a vídeo capturado en el invernadero, procesando cada fotograma en tiempo real para detectar y clasificar características de los cultivos.
Objetivos del proyecto
- Mejorar la productividad agrícola mediante monitoreo y control de precisión.
- Reducir el impacto ambiental, minimizando el uso de agua y fertilizantes y la huella de carbono.
- Integrar tecnologías IoT y redes de sensores para la recolección de datos en tiempo real.
- Desarrollar modelos predictivos con aprendizaje profundo para recomendar decisiones de gestión de cultivos.
- Optimizar el riego y la fertirrigación de forma automática.
- Adaptar las soluciones a distintos tipos de cultivos y condiciones ambientales.
Para confirmar el alcance actual del proyecto, sus resultados o posibles vías de colaboración, conviene contactar directamente con sus responsables.
Agricultura de precisión e IoT