Desarrollo de un penetrómetro integrado con tecnología GPS-RTK para la generación de mapas de resistencia a la penetración del suelo.

Santos Gabriel Campos Magaña, Juan Antonio López López, Martín Cadena Zapata, Marco Antonio Reynolds Chávez, Neftali Cuervo Piña, Gabriela Ramírez Fuentes

Abstract


La agricultura de precisión requiere información precisa acerca de las propiedades del suelo para optimizar la aplicación de insumos y satisfacer necesidades específicas de los cultivos. En particular, la resistencia a la penetración (RP) que es un factor que mide la compactación del suelo, la cual limita el crecimiento de las raíces y el rendimiento del cultivo, lo cual requiere ubicar y cuantificar el valor de RP. El presente trabajo describe el desarrollo de un penetrómetro integrado con dos sensores (resistencia y profundidad) aplicados junto con tecnología de Posicionamiento Cinemátio en Tiempo Real-Sistema de Posicionamiento Global para Agricultura (RTK-AgGPS) para la generación de mapas de diagnóstico de capas compactadas. El primer sensor fue desarrollado para la medición de la RP utilizando un transductor de anillo simple con capacidad de hasta 9 MPa, con una sensibilidad de 13.5 Nm V-1 y un coeficiente de correlación de 99.6% entre la fuerza aplicada y el voltaje de salida. El segundo sensor, se adecuó para determinar la profundidad de RP con un desplazamiento de trabajo máximo de 0.60 m, con una sensibilidad de 258.5 mm V-1 y un coeficiente de correlación de 100% entre la profundidad de penetración y voltaje de salida. Para la evaluación en campo, se construyó un carro porta-sensores acoplado al enganche del tractor para el accionamiento del actuador hidráulico del penetrómetro. Se realizó un muestreo sistemático de 30 puntos utilizando la tecnología RTK-GPS obteniendo los valores y localización geo referenciada de RP con una precisión de 0.025 m en una profundidad de trabajo hasta de 0.40 m, esto permitió la generación de mapas de diagnóstico de la RP empleando un Sistema de Información Geográfica para tres profundidades diferentes de 0.20, 0.30 y 0.40 m.

Keywords


sensores de fuerzas; sensores de posición; agricultura de precisión

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