Ciencia en el sector productivo
Martes, 17 Octubre 2017
CIFASIS

Hacia una maquinaria agrícola conectada

Fotografía: Pablo Correa (Prensa UNR) Fotografía: Pablo Correa (Prensa UNR)

Un grupo de investigación en Agroinformática, del Centro Internacional Franco-Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas (CIFASIS, CONICET-UNR) afronta el desafío de desarrollar tecnologías que permitan la integración e interoperabilidad de redes de datos heterogéneas en maquinaria agrícola y su entorno.

Natalia Iglesias, investigadora del CONICET y docente en la Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura, está llevando adelante el proyecto "Internet de la Maquinaria Agrícola: integración de redes de datos heterogéneas en el agro". “El objetivo de la investigación es lograr la integración transparente de desarrollos tecnológicos dentro y fuera de la maquinaria agrícola, mediante su interconexión a través de redes de datos estandarizadas, tanto cableadas como inalámbricas, en la maquinaria agrícola y su entorno, para garantizar la compatibilidad de los procesos de recolección, procesamiento, almacenamiento y transferencia de datos” cuenta Iglesias.

Esta investigación está atravesada concepto de Internet de las cosas (internet of things, IoT, por sus siglas en inglés),  el cual es definido por la Unión Internacional de Telecomunicaciones como una infraestructura global de la sociedad de la información, que permite ofrecer servicios avanzados mediante la interconexión de objetos gracias a la interoperabilidad de tecnologías de la información y la comunicación (TIC).

“Internet de las cosas implica la interconexión digital de todos los objetos que te puedas imaginar, desde teléfonos inteligentes, heladeras, luminarias, contenedores de residuos hasta el motor de un tractor o el dosificador de siembra de una sembradora”  explica la investigadora.

El objetivo final es que los distintos objetos puedan trabajar colaborativamente a fin de brindar un servicio específico a través del monitoreo tanto de variables agronómicas como también de las tareas de campo. Para ello, estos objetos inteligentes no solo deben estar localizados dentro de la maquinaria agrícola, sino también en su entorno, como por ejemplo a través de la incorporación de sensores en el campo que puedan medir la humedad, el pH, la conductividad del suelo, y el índice verde de las plantas, para de esta forma recolectar datos de forma automática que puedan ser procesados y transmitidos a fin de generar una acción específica” destaca Iglesias.

Un asunto de comunicación que resolver

La integración de la información mediante la comunicación mediante redes de datos es un atributo relevante en Agricultura de Precisión, resulta relevante. Sin embargo, en el momento que se requiere que estas redes de datos heterogéneas interactúen entre sí, surge un problema de comunicación, que es el tema al que se dedica específicamente la doctora Iglesias. 

“Supongamos que dos personas quieren entablar una conversación, pero una habla español y la otra inglés, entonces difícilmente puedan entenderse. En el agro pasa algo parecido, los dispositivos electrónicos utilizan diferentes protocolos de comunicación que equivalen a diferentes idiomas,  que no son capaces de interactuar entre sí, y que además en muchos casos ni siquiera son protocolos estandarizados, sino que son propiedad de cada empresa” explica la investigadora, y agrega que a raíz de este problema, hace unos años surgió el protocolo internacional ISOBUS, para la interconexión de dispositivos electrónicos dentro de la maquinaria agrícola mediante la utilización de un único bus de comunicación estandarizado al cual los dispositivos se conectan de forma transparente.

“El protocolo ISOBUS, a partir de las características del protocolo sobre el que trabaja, está limitado en velocidad a 250 kbps, lo que significa que para algunas cosas funciona bien, pero no tanto para otras como puede ser el caso de la transmisión de grandes volúmenes de datos en tiempo real,  dado que  transmisión de este tipo de datos puede provocar cuellos de botella indeseables en el ancho de banda del bus.

La solución de este problema requiere el diseño de sistemas de comunicaciones de alta velocidad, eficientes, confiables y con capacidad de operación en tiempo real. Es por ello que a la vista de los desafíos tecnológicos que imponen Internet de las Cosas y el manejo de grandes volúmenes de datos, Big Data en Agricultura de precisión, es que proponemos la utilización del protocolo EtherCAT basado en Ethernet como nuevo protocolo a nivel de capa inferior para ISOBUS. “La elección de este protocolo radica en que es determinístico, muy preciso y apto para tareas en tiempo real lo que lo hace adecuado si pensamos en la robotización de la maquinaria agrícola” destaca Iglesias.

Natalia Iglesias integra el grupo dirigido por la doctora Elizabeth Tapia, dentro del en el Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas  (CIFASIS, CONICET-UNR). Ambas, y todo su grupo de investigación son parte del CONICET y docentes de la Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura de la UNR.

Por Ana Paradiso
CONICET Rosario

 

Integrantes del grupo de investigación:

Natalia C. Iglesias, CIFASIS, CONICET-UNR / FCEIA-UNR

Elizabeth Tapia, CIFASIS, CONICET-UNR / FCEIA-UNR

Pilar Bulacio, CIFASIS, CONICET-UNR / FCEIA-UNR

Jose Luis Coronel, CIFASIS, CONICET-UNR / FCEIA-UNR

Javier Murillo, CIFASIS, CONICET-UNR / FCEIA-UNR

Federico Gonzalez, estudiante de FCEIA-UNR