CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Sensorització de robot agrícola per a la monitorització de cultiu en instal·lació agrivoltaica

Estudiant que ha llegit aquest projecte:

Tutor/Cotutor: CABALLERO FLORES, DAVID

Departament: EM

Títol: Sensorització de robot agrícola per a la monitorització de cultiu en instal·lació agrivoltaica

Data inici oferta: 26-06-2023      Data finalització oferta: 26-02-2024

Estudis d'assignació del projecte:
    MU MKET4FOOD+BIO
    MU TECH4AGRI+FOOD

Lloc de realització:

UPC      Departament/centre: CDEI-UPC

Segon tutor (UPC): GARCIA RUIZ, FRANCISCO JOSE

Paraules clau:
Robotics, Agro, Agri-PV, Sensors

Descripció del contingut i pla d'activitats:
CONTEXT:
SYMBIOSYST, una iniciativa centrada en l'activitat agrovoltaica,
denominada agri-PV, que consisteix en un doble ús del sòl per a
l'agricultura i la generació d'energia solar. El projecte
suposarà un avanç en la investigació i la transferència
multidisciplinària de coneixement en l'àmbit de la tecnificació
del sector de l'horta, en un moment en què el sector agrícola
necessita incorporar tecnologies i processos tecnològics per
poder créixer. També es fomentarà la producció d'aliments amb
baixa empremta de carboni i hídrica i els productes d'alt valor
afegit lligats al territori. A més, el projecte té com a objectiu
fomentar accions de sensibilització per incrementar l'interès cap
a la tecnologia agri-PV i atreure més inversions.

El CDEI desenvoluparà un robot a mida, capaç de moure's de forma
omnidireccional en l'entorn agrícola i equipat amb sensors de
diferents tipus, que permetran enviar dades en temps real a un
sistema de presa de decisions. Les dades obtingudes serviran per
ajustar variables com l'angle de les plaques solars, per
optimitzar el compromís entre producció del cultiu i generació
d'energia. Aquesta solució representa un menor impacte ambiental
en basar-se en un únic sistema robòtic sensoritzat en lloc
d'instal·lar una xarxa de sensors estesa per tot el terreny.


OBJECTIU DEL TREBALL:
- Definir els paràmetres d'inteès per monitoritzar el cultiu.
- Seleccionar els sensors adequats per monitoritzar el cultiu
- Definir la integració física dels sensors en el robot
- Adquisició de sensors i assajos d'adquisició de dades
- Interpretació de deades amb els sensors

Overview (resum en anglès): Currently, agriculture faces significant challenges, such as generational turnover and the need to incorporate sustainable and innovative technologies. Similarly, the transfer of knowledge from academic institutions to the agricultural sector is limited. In this context, the SYMBIOSYST project aims to integrate photovoltaic solar energy with agriculture to achieve a beneficial synergistic relationship. This Master's Thesis (TFM) focuses on the sensorization of an agricultural mobile robot to monitor crops in an agrivoltaic installation at the UPC - Agròpolis Park (Viladecans, Barcelona). The objectives include identifying the parameters of the crop to be monitored, selecting and implementing suitable sensors in a mobile robot that will traverse the crop lines to take measurements and post-process the obtained data. Critical parameters such as crop temperature, water stress, biomass, and productivity are discussed. Additionally, the MOBY technology is explored as a base platform for the robot. Various sensor options, including NDVI, RGB-D camera, and thermal camera, are evaluated to determine their suitability for crop monitoring, and a selection is made of the best device among the various brands on the current market for this project and the optimal sensor position on the robot. The work contributes to the digitization of agriculture and the development of sustainable solutions for crop management in the context of solar agriculture.

© CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC