Desarrollo de un vehículo terrestre no tripulado con un sistema de aspersión y trayectoria guiado por GPS para el control de plagas en hortalizas

• Autores: Añaños Ramos, Angela Del Pilar, Magallanes Montenegro, Jesus Gonzalo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas
• Repositorio: UPC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorioacademico.upc.edu.pe:10757/685634
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/10757/685634
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Vehículo terrestre no tripulado; hortalizas; aspersión; Pixhawk; Raspberry; Yolov8n; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo desarrollar un Vehículo Terrestre no Tripulado (UGV) con un sistema de aspersión y trayectoria guiado por GPS para el control de plagas en hortalizas. El prototipo inicial fue probado en los campos experimentales de cultivos de lechuga de la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM). Su desarrollo comprendió tres etapas: diseño de la parte mecánica del UGV, software para la operación del UGV y hardware del UGV, constituidos por todos los componentes electrónicos. Los ensayos iniciales validaron su funcionamiento, aunque se identificaron limitaciones en su velocidad, altura y capacidad de aspersión. Para mejorar su rendimiento, se realizaron cálculos de potencia del motor y bomba, simulaciones para detección de cultivos, análisis estructural y estimación de velocidad real. La detección de cultivos se integró con una cámara web y la activación de la bomba de aspersión con el algoritmo Yolov8n. Mientras que la resistencia estructural fue evaluada con Autodesk Inventor. El sistema de control comprendió un módulo Pixhawk con GPS para la navegación autónoma, y una Raspberry Pi encargada del reconocimiento visual y activación del sistema de aspersión. Los resultados demostraron que las simulaciones parciales validaron la operatividad del UGV con las características de un motor de torque 90 kg.cm, velocidad del UGV 1.50 m/s, una detección 3 FPS y un caudal de aspersión de 2.39 L/min como una propuesta para futuras investigaciones de sustituir el trabajo manual con mayor eficiencia por la tecnología en la agricultura convencional