ES2371972A1 - System and method of digital vegetation cartography. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES2371972A1 ES200930392A ES200930392A ES2371972A1 ES 2371972 A1 ES2371972 A1 ES 2371972A1 ES 200930392 A ES200930392 A ES 200930392A ES 200930392 A ES200930392 A ES 200930392A ES 2371972 A1 ES2371972 A1 ES 2371972A1
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Abstract

System and method of digital vegetation cartography. A system and a method of digital vegetation cartography on cultivated land is described, which allows the detection and registration of its location within the plot. The maps obtained have utility from an action point of view, in the case that we intend to eliminate vegetation arvense in a localized way, or from the scientific point of view, in the case of studying the spatiotemporal dynamics of plant populations. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Sistema y método de cartografía digital de vegetación.Digital mapping system and method of vegetation.

Objeto de la invenciónObject of the invention

La presente invención se refiere a un sistema de detección de vegetación y realización de cartografía digital de vegetación arvense presente en cultivos.The present invention relates to a system of vegetation detection and digital mapping of weed vegetation present in crops.

El objeto de la invención consiste en poder determinar las zonas donde se acumulan o se agrupan plantas arvenses dentro un área concreta.The object of the invention is to be able determine the areas where weed plants accumulate or cluster within a specific area

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

En la agricultura actual, la práctica habitual para controlar la vegetación arvense consiste en realizar un tratamiento herbicida distribuido homogéneamente sobre todo el área de cultivo. No obstante, cada vez está más extendida la aplicación de herbicidas en base a umbrales de densidad de la vegetación arvense. Si consideramos que, de forma frecuente, las plantas arvenses se distribuyen en rodales dentro de los campos cultivados, parece lógico dirigir los tratamientos de forma selectiva hacia las zonas infestadas, dejando sin tratar aquellas otras que se encuentren limpias. Un paso adicional consistiría en integrar ambas ideas, es decir, aplicar herbicida solo en aquellas zonas con presencia de vegetación arvense, una vez se sobrepase un umbral determinado. De esta manera se pueden lograr dos de los objetivos pretendidos en la agricultura moderna: disminución de los costes de producción y reducción del impacto ambiental.In current agriculture, the usual practice to control the weed vegetation consists of making a homogeneously distributed herbicide treatment over the entire area of cultivation However, the application is increasingly widespread of herbicides based on vegetation density thresholds Arvense If we consider that, frequently, the plants weeds are distributed in stands within cultivated fields, it seems logical to direct treatments selectively towards infested areas, leaving untreated those others that are Find clean. An additional step would be to integrate both ideas, that is, apply herbicide only in those areas with presence of weed vegetation, once a threshold is exceeded determined. In this way two of the objectives can be achieved intended in modern agriculture: lower costs of production and reduction of environmental impact.

El requisito fundamental para poder aplicar de forma localizada los herbicidas es disponer de información sobre la distribución de la vegetación arvense en el campo. Los métodos tradicionales de cartografía vegetal son muy laboriosos, consumen gran cantidad de recursos humanos y tiempo, además de los costes asociados a ello, lo que limita en gran parte su utilidad práctica. La alternativa consiste en el uso de sistemas para la detección automática de plantas arvenses, que permitan reducir los inconvenientes de los métodos tradicionales, además de proporcionar una mayor precisión de la distribución espacial de estas plantas al mejorar la resolución (mayor número de datos registrados por unidad de superficie).The fundamental requirement to be able to apply localized herbicides is to have information on the distribution of weed vegetation in the field. Methods Traditional vegetable mapping are very laborious, consume large amount of human resources and time, in addition to costs associated with it, which largely limits its practical utility. The alternative is the use of systems for detection automatic weed plants, which allow reducing disadvantages of traditional methods, in addition to providing greater precision of the spatial distribution of these plants at improve resolution (greater number of data recorded per unit Of surface).

Descripción de la invenciónDescription of the invention

El objeto de la invención es el desarrollo de un sistema y un método de obtención de mapas de vegetación (por ejemplo, vegetación arvense), de forma automática. Los componentes fundamentales que integran el sistema automático de cartografía digital de vegetación son: vehículo automotriz, sistema de detección (sensores optoelectrónicos), sistema de posicionamiento global con corrección diferencial (DGPS), tarjeta de adquisición de datos y una unidad de procesamiento (Tablet PC) a la cual se conecta la tarjeta y el DGPS.The object of the invention is the development of a system and method of obtaining vegetation maps (by example, weed vegetation), automatically. The components fundamentals that integrate the automatic mapping system Vegetation digital are: automotive vehicle, detection system (optoelectronic sensors), global positioning system with differential correction (DGPS), data acquisition card and a processing unit (Tablet PC) to which the card is connected and the DGPS.

El sensor optoelectrónico utilizado para detectar vegetación se basa en el reconocimiento del color verde de forma diferencial respecto al suelo desnudo. En el espectro electromagnético, cada objeto tiene su propia firma espectral cuando es expuesto a la luz. Por ejemplo, el suelo tiene una reflectancia distinta a la vegetación, debido fundamentalmente al rango de luz infrarroja. La clorofila de una planta en crecimiento absorbe la luz visible (especialmente en el rango del rojo) para usarla en la fotosíntesis, mientras que longitudes de onda correspondientes al infrarrojo cercano (IRC) son reflejadas en su mayor parte. Por tanto, índices de reflexión que utilicen la relación entre longitudes de onda del IRC y del rojo serán muy apropiados para identificar superficies ocupadas por vegetación. En este principio se basa el funcionamiento del sensor optoelectrónico, el cual emite alternativamente pulsos de luz en estas dos bandas del espectro electromagnético y, mediante un detector, es capaz de calcular cuanta luz es reflejada por la vegetación o el suelo en cada una de estas bandas. El procesamiento de esta información se realiza con un software incorporado en el sensor, que calcula la relación rojo/IRC utilizando índices NDVI (Normalized Difference Vegetation Index).The optoelectronic sensor used to detecting vegetation is based on the recognition of the green color of differential form with respect to the bare ground. In the spectrum Electromagnetic, each object has its own spectral signature when It is exposed to light. For example, the ground has a reflectance other than vegetation, mainly due to the range of light infrared Chlorophyll of a growing plant absorbs light visible (especially in the red range) for use in the photosynthesis, while wavelengths corresponding to Near infrared (IRC) are mostly reflected. By therefore, reflection indices that use the relationship between IRC and red wavelengths will be very appropriate for Identify areas occupied by vegetation. In this principle optoelectronic sensor operation is based, which emits alternatively pulses of light in these two bands of the spectrum electromagnetic and, using a detector, is able to calculate how much light is reflected by the vegetation or soil in each of these bands. The processing of this information is done with a software built into the sensor, which calculates the red / IRC ratio using NDVI indexes (Normalized Difference Vegetation Index).

El sensor optoelectrónico es una unidad que cuenta con un emisor de luz y un detector óptico. La fuente de emisión de luz incluye dos longitudes de onda diferentes (rojo e IRC). El detector de luz mide la reflectancia del terreno sobre el cual trabaja. En presencia de vegetación verde (e.g., vegetación arvense), el detector reconoce una reflectancia distinta a la del suelo desnudo y envía una señal eléctrica (5 V). Cuando el sensor pasa de nuevo sobre suelo desnudo, la luz transmitida cambia y a su vez la señal eléctrica (0 V). Estas señales se pueden recoger con una electrónica adecuada y ser tratadas desde una unidad de procesamiento. Por tanto, para el desarrollo de este sistema, utilizamos una unidad de detección, formada por una matriz de diodos LED (rojo e IRC) y un fotodectector dotado de filtros para las longitudes de onda necesarias. La señal eléctrica (0 V ó 5 V) enviada por la unidad de detección se recoge acoplando un conector eléctrico.The optoelectronic sensor is a unit that It has a light emitter and an optical detector. Source Light emission includes two different wavelengths (red e IRC) The light detector measures the reflectance of the terrain on the Which one works. In the presence of green vegetation (e.g., vegetation arvense), the detector recognizes a different reflectance than the bare ground and sends an electrical signal (5 V). When the sensor passes again on bare ground, the transmitted light changes and at its Once the electrical signal (0 V). These signals can be collected with proper electronics and be treated from a unit of processing Therefore, for the development of this system, we use a detection unit, formed by a diode array LED (red and IRC) and a photo detector equipped with filters for necessary wavelengths. The electrical signal (0 V or 5 V) sent by the detection unit is collected by coupling a connector electric.

El sistema objeto de la invención queda configurado sobre le vehículo de manera que éste último incorpora un bastidor fabricado para ser acoplado a la parte delantera del vehículo y que dará soporte a los sensores optoelectrónicos, donde uno de ellos (el central) será el portador de la antena del DGPS. Asimismo en la parte trasera del vehículo, en la cabina, se dispone una bandeja que da soporte a la unidad de procesamiento, a la tarjeta de adquisición de datos y al sistema de posicionamiento global con corrección diferencial (DGPS). Ambas partes del sistema ubicadas en las partes delantera y trasera del vehículo se encuentran conectadas mediante un cableado.The system object of the invention is configured on the vehicle so that the latter incorporates a frame manufactured to be attached to the front of the vehicle and that will support optoelectronic sensors, where one of them (the central one) will be the carrier of the DGPS antenna. Also in the rear of the vehicle, in the cabin, it is arranged a tray that supports the processing unit, the data acquisition card and positioning system Global with differential correction (DGPS). Both parts of the system located in the front and rear of the vehicle They are connected by wiring.

Descripción de los dibujosDescription of the drawings

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to an example preferred practical implementation of it, is accompanied as integral part of said description, a set of drawings where, with an illustrative and non-limiting nature, what has been represented next:

Figura 1.- Muestra imagen del sistema de detección con detalle de los tres sensores optoelectrónicos y la antena del receptor DGPS situados en el bastidor colocado en la parte frontal del vehículo.Figure 1.- Shows image of the system of detailed detection of the three optoelectronic sensors and the DGPS receiver antenna located in the rack placed in the front of the vehicle

Figura 2.- Muestra una imagen de la bandeja con la caja de control de los sensores optoelectrónicos, el receptor DGPS, la tarjeta de adquisición de datos y la unidad de procesamiento.Figure 2.- Shows an image of the tray with the control box of the optoelectronic sensors, the receiver DGPS, the data acquisition card and the unit of processing

Realización preferente de la invenciónPreferred Embodiment of the Invention

A la vista de las figuras se describe a continuación un modo de realización preferente del sistema (1) objeto de esta invención sobre unas parcelas de
cultivos.
In view of the figures, a preferred embodiment of the system (1) object of this invention is described below on plots of
crops.

La cartografía digital se realizó en 3 parcelas de maíz cultivadas de forma convencional de 2,5, 3,0 y 1,7 ha de superficie, respectivamente, situadas en la finca experimental "La Poveda" en Arganda del Rey (Madrid). La siembra de maíz se realizó el 4 de abril de 2008, con una distancia entre líneas de cultivo de 75 cm. Las mediciones fueron realizadas el 16 de mayo de 2008, con el cultivo en estado de 4-6 hojas, lo que deja un espacio entre líneas libre de cultivo superior a 50 cm, en el cual se centra el área de detección de unos sensores optoelectrónicos (2).The digital mapping was performed in 3 plots of conventionally grown corn of 2.5, 3.0 and 1.7 ha of surface, respectively, located in the experimental farm "La Poveda "in Arganda del Rey (Madrid). Corn planting is made on April 4, 2008, with a distance between lines of 75 cm crop. The measurements were made on May 16, 2008, with the cultivation in state of 4-6 leaves, which leave a space between lines free of cultivation greater than 50 cm, in which focuses the detection area of some sensors optoelectronics (2).

Con anterioridad a la cartografía digital de las parcelas, se realizó un estudio con el fin de decidir el nivel de sensibilidad óptimo de detección. Los resultados de este estudio permitieron establecer como nivel adecuado de sensibilidad la posición 6, que viene a coincidir con un valor de superficie cubierta por la vegetación respecto al suelo desnudo próximo al 15%. Por tanto, en las zonas con una cobertura vegetal superior a este umbral, se genera un impulso eléctrico cercano a 5 V. Finalmente, los datos obtenidos en la cartografía digital con los sensores optoelectrónicos (2) fueron validados con datos reales obtenidos de 342 puntos distribuidos al azar en la parcela y georeferenciados, mediante la valoración de imágenes digitales. De este modo se pudieron comparar las medidas dadas por los sensores optoelectrónicos (2) con las medidas calculadas a partir de las imágenes digitales en cada punto.Prior to the digital mapping of the plots, a study was conducted in order to decide the level of optimal detection sensitivity. The results of this study allowed to establish as adequate level of sensitivity the position 6, which comes to coincide with a surface value covered by vegetation with respect to bare soil close to 15%. Therefore, in areas with a vegetation cover higher than this threshold, an electrical impulse close to 5 V is generated. Finally, the data obtained in the digital cartography with the sensors Optoelectronics (2) were validated with real data obtained from 342 points randomly distributed on the plot and georeferenced, by valuing digital images. In this way they could compare the measurements given by the sensors optoelectronics (2) with the measures calculated from the Digital images at each point.

Se empleó un total de tres sensores optoelectrónicos (2) tipo Weedseeker, situándolos en línea perpendicular al sentido de la marcha en la parte delantera de un vehículo automotriz (3) (tractor John Deere 1140) de tamaño adecuado para desplazarse entre las líneas de un campo de maíz sin causar daños al cultivo. La colocación y posicionamiento de los tres sensores optoelectrónicos (2) se realizó sobre un bastidor (4) construido a tal efecto tal y como se observa en figura 1, capaz de soportar además una antena (6) de un receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5). La estructura de este bastidor (4) de acero fue suficientemente robusta para evitar vibraciones, y permitía mantener las distancias correctas tanto de separación entre los sensores optoelectrónicos (2) (fijada por la separación entre líneas de maíz: 75 cm) como de altura de los mismos hasta el terreno explorado. Subrayar la necesidad de verticalidad de los sensores optoelectrónicos (2) para realizar una correcta detección, los cuales deben mantener una altura de 60 cm para lograr un campo de visión de 34 cm sobre el suelo. Consecuentemente, el sistema (1) analizaba en cada uno de sus recorridos un ancho de tres líneas de cultivo (2,25 m). Considerando una velocidad media de trabajo de 5 km h^{-1}, el rendimiento del proceso de cartografía digital estuvo próximo a 1 ha h^{-1}. La posición de la antena (6) del receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5)coincidía con la posición del sensor optoelectrónico (2) central, de manera que la posición de los dos sensores optoelectrónicos (2) laterales tuvo que ser calculada en postproceso para obtener unas coordenadas geográficas precisas asignadas a señales suministradas por cada uno de los sensores optoelectrónicos (2).A total of three sensors were used optoelectronics (2) Weedseeker type, placing them in line perpendicular to the direction of travel at the front of a self-propelled vehicle (3) (John Deere 1140 tractor) to move between the lines of a cornfield without causing crop damage. The placement and positioning of the three Optoelectronic sensors (2) was performed on a rack (4) built for this purpose as seen in figure 1, capable of also support an antenna (6) of a receiver of geolocation DGPS differential (5). The structure of this steel frame (4) It was robust enough to avoid vibrations, and allowed maintain the correct distances of separation between optoelectronic sensors (2) (set by line spacing of corn: 75 cm) as height of them to the ground explored Underline the need for verticality of the sensors optoelectronics (2) to perform a correct detection, the which must maintain a height of 60 cm to achieve a field of 34 cm view on the ground. Consequently, the system (1) analyzed in each of its routes a width of three lines of crop (2.25 m). Considering an average working speed of 5 km h <-1>, the performance of the digital mapping process It was close to 1 h h -1. The position of the antenna (6) of the receiver differential DGPS (5) coincided with the position of the central optoelectronic sensor (2), so that the position of the two lateral optoelectronic sensors (2) had to be calculated in postprocess to obtain some coordinates precise geographical assigned to signals supplied by each of optoelectronic sensors (2).

Sobre la parte trasera del vehículo (3), anclado en el tercer punto del tractor, se ha construido una estructura tal y como se observa en figura 2 consistente en una bandeja (7) que soporta el resto de equipos del sistema (1) [una caja de control (8) de los sensores optoelectrónicos (2), el receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5), una tarjeta de adquisición de datos (9), y una unidad de procesamiento (Tablet PC) (10)] y un asiento para que un operario vigile el perfecto funcionamiento del sistema (1) [el espacio dentro de la cabina del vehículo (3) no era suficiente para conductor y operario]. Además, el diseño adoptado permite integrar el sistema (1) en cualquier vehículo (3) independientemente de las dimensiones
de éste.
On the rear of the vehicle (3), anchored at the third point of the tractor, a structure has been built as shown in figure 2 consisting of a tray (7) that supports the rest of the system equipment (1) [ a control box (8) of the optoelectronic sensors (2), the differential DGPS receiver (5), a data acquisition card (9), and a processing unit (Tablet PC) (10)] and a a seat for an operator to monitor the perfect functioning of the system (1) [the space inside the cabin of the vehicle (3) was not enough for driver and operator]. In addition, the adopted design allows the system (1) to be integrated into any vehicle (3) regardless of the dimensions
of this one.

El sistema (1) recibe su alimentación a través de la caja de control (8) [situada en la parte posterior del vehículo (3) sobre la bandeja (7)], la cual se encuentra conectada a una batería (12 V) del vehículo (3). Esta caja de control (8) gestiona el calibrado de la sensibilidad (hasta 10 posiciones) de los sensores optoelectrónicos (2). La sensibilidad de los sensores optoelectrónicos (2) se eligió en función del porcentaje de cobertura vegetal que deseamos detectar. En realidad, el valor elegido de sensibilidad (posición 6) se correspondió con el grado de cobertura de vegetación arvense (15%) que estimamos como umbral de disminución de rendimiento del cultivo y, por tanto, umbral a partir del cuál es aconsejable la realización del tratamiento.The system (1) receives its power through of the control box (8) [located at the back of the vehicle (3) on the tray (7)], which is connected to a battery (12 V) of the vehicle (3). This control box (8) manages sensitivity calibration (up to 10 positions) of Optoelectronic sensors (2). The sensitivity of the sensors Optoelectronics (2) was chosen based on the percentage of plant cover we want to detect. Actually the value Sensitivity chosen (position 6) corresponded to the degree of weed vegetation cover (15%) that we estimate as a threshold of decrease in crop yield and, therefore, threshold from of which it is advisable to carry out the treatment.

La conexión de cada sensor optoelectrónico (2) con la tarjeta de adquisición de datos (9) se realizó mediante cables de 5 m de longitud (suficiente para alcanzar la parte trasera del tractor). La señal emitida en ausencia de vegetación estaba próxima a 0 V, mientras que en presencia de vegetación, la señal transmitida fue aproximadamente de 5 V.The connection of each optoelectronic sensor (2) with the data acquisition card (9) it was done through 5 m long cables (enough to reach the rear of the tractor). The signal emitted in the absence of vegetation was close to 0 V, while in the presence of vegetation, the signal transmitted was approximately 5 V.

La tarjeta de adquisición de datos (9) (se utilizó una Labjack U12) se alimenta a través de un puerto USB y cuenta con 8 entradas analógicas y 4 entradas analógicas diferenciales de 12 bits, y 20 entradas/salidas digitales con una velocidad de transmisión de 8 kS/seg. Por otra parte, la conexión del receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5) a la unidad de procesamiento (10) se realizó directamente a través de un puerto USB. Los programas implementados pueden leer la señal suministrada por el dispositivo de posicionamiento, señal codificada con el estándar NMEA, lo que permite utilizar la amplia gama de receptores GPS disponibles en el mercado.The data acquisition card (9) (se used a Labjack U12) is powered through a USB port and It has 8 analog inputs and 4 analog inputs 12-bit differentials, and 20 digital inputs / outputs with one transmission speed of 8 kS / sec. Moreover, the connection from differential DGPS receiver (5) to the unit Processing (10) was performed directly through a port USB The implemented programs can read the supplied signal by the positioning device, signal coded with the NMEA standard, allowing the wide range of receivers to be used GPS available in the market.

El receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5) utilizado fue un equipo con corrección diferencial Omnistar, trabajando con una frecuencia de 5 Hz (5 datos por segundo), el cual estaba conectado a la unidad de procesamiento (10) consistente en un Tablet PC rugerizado Itronix con un procesador Intel Core Dúo de 1.2 GHz, 512 MB DDR2 RAM y 80 GB de disco duro, con pantalla TFT para vista en exteriores (sistema Dynavue enhanced display) de 8,4''.The differential geolocation receiver DGPS (5) used was a device with differential correction Omnistar, working with a frequency of 5 Hz (5 data per second), which was connected to the processing unit (10) consisting of a rugged Itronix Tablet PC with a processor Intel Core Duo 1.2 GHz, 512 MB DDR2 RAM and 80 GB hard drive, with TFT screen for outdoor view (Dynavue enhanced system display) 8.4 ''.

El programa implementado de captura de datos permite, además de la captura de datos, la visualización gráfica en tiempo real de la información enviada por los tres sensores optoelectrónicos (2) de manera independiente (representación en barras de diferente color), las coordenadas geográficas proporcionadas en cada momento, así como la detección de errores en tiempo real, tanto para la señal de entrada de los sensores optoelectrónicos (2) como para el receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5)) (e.g., interrupción de la señal DGPS, ausencia de corrección, etc.).The implemented data capture program it allows, in addition to data capture, the graphic display in real time information sent by the three sensors optoelectronics (2) independently (representation in bars of different color), geographic coordinates provided at all times, as well as error detection in real time, both for the sensor input signal optoelectronics (2) as for the receiver of geolocation DGPS differential (5)) (e.g., DGPS signal interruption, absence of correction, etc.).

Los datos obtenidos en campo fueron procesados a través de un software GIS. Con este programa se calcularon las posiciones reales de los dos sensores optoelectrónicos (2) laterales y se procesaron los datos en su totalidad para representar los mapas de vegetación arvense.The data obtained in the field were processed at through a GIS software. With this program the actual positions of the two lateral optoelectronic sensors (2) and the data was processed in its entirety to represent the maps of weed vegetation.

La validación de la precisión del sistema de detección se realizó con un total de 342 imágenes digitales capturadas tras el paso de los sensores optoelectrónicos (2) en puntos muestrales debidamente georeferenciados.System accuracy validation of Detection was performed with a total of 342 digital images captured after the passage of optoelectronic sensors (2) in duly georeferenced sample points.

Claims (5)

1. Sistema (1) para la cartografía digital de vegetación que comprende un vehículo (3) motriz caracterizado porque comprende:1. System (1) for digital vegetation mapping comprising a motor vehicle (3) characterized in that it comprises:
--
un bastidor (4) en la parte delantera del vehículo sobre el que se montan unos sensores optoelectrónicos (2) y una antena (6) de un receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5) que se encuentra sobre el sensor optoelectrónico (2) central, ya frame (4) in the front of the vehicle on which it mount optoelectronic sensors (2) and an antenna (6) of a differential differential positioning DGPS receiver (5) found on the central optoelectronic sensor (2), and
--
una bandeja (7) montada en la parte posterior de del vehículo (3) que soporta una caja de control (8) de los sensores optoelectrónicos (2), el receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5) conectado a una unidad de procesamiento (10) y una tarjeta de adquisición de datos (9) que permite transmitir señales de los sensores optoelectrónicos (2) a la unidad de procesamiento (10) encargada de supervisar la tarea de muestreo, suministrando todos los elementos de visualización del estado del sistema (1), además de almacenar unas señales georeferenciadas suministradas por los sensores optoelectrónicos (2).a tray (7) mounted on the back of the vehicle (3) that supports a control box (8) of optoelectronic sensors (2), the DGPS differential geolocation receiver (5) connected to a processing unit (10) and a card data acquisition (9) that allows transmitting signals from Optoelectronic sensors (2) to the processing unit (10) responsible for supervising the sampling task, providing all the display elements of the system status (1), in addition to store georeferenced signals supplied by the optoelectronic sensors (2).
2. Sistema (1) según reivindicación 1 donde los sensores optoelectrónicos (2) comprenden:2. System (1) according to claim 1 wherein the Optoelectronic sensors (2) comprise:
--
un emisor de luz destinado a producir un haz de luz incidente sobre un terreno a cartogra- fiar,a light emitter intended to produce an incident beam of light on a land to map,
--
un detector óptico destinado a realizar una detección de vegetación presente en el terreno, ya optical detector for vegetation detection present on the ground, and
--
una salida de la señal eléctrica dual, en función de la presencia de vegetación en el terreno a cartografiar.a dual electrical signal output, depending on the presence of vegetation on the ground to be mapped.
3. Sistema (1) según reivindicación 1 donde la unidad de procesamiento (10) se elige entre los siguientes: un Tablet PC, una PDA ó un ordenador portátil.3. System (1) according to claim 1 wherein the processing unit (10) is chosen from the following: a Tablet PC, PDA or laptop. 4. Sistema (1) según reivindicación 1 donde el receptor de geoposicionamiento diferencial (DGPS) (5) dispone de corrección diferencial.4. System (1) according to claim 1 wherein the differential geolocation receiver (DGPS) (5) has differential correction 5. Método de cartografía digital de vegetación que hace uso del sistema (1) descrito en cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende las siguientes fases:5. Method of digital vegetation mapping using the system (1) described in any of the preceding claims characterized in that it comprises the following phases:
--
montar el bastidor (4) con los sensores optoelectrónicos (2) y la antena (6) del receptor DGPS (5) en la parte delantera del vehículo (3),mount the frame (4) with the optoelectronic sensors (2) and the antenna (6) of the DGPS receiver (5) on the front of the vehicle (3),
--
montar la bandeja (7) en la parte posterior del vehículo (3) y colocar sobre ella la caja de control (8) de los sensores optoelectrónicos (2), el receptor de geoposicionamiento diferencial DGPS (5), la tarjeta de adquisición de datos (9) y la unidad de procesamiento (10),mount the tray (7) on the back of the vehicle (3) and place on it the control box (8) of the optoelectronic sensors (2), the differential positioning DGPS receiver (5), the data acquisition card (9) and the processing unit (10),
--
conectar los sensores optoelectrónicos (2) a la tarjeta de adquisición de datos (9),connect optoelectronic sensors (2) to the data acquisition card (9),
--
calibrar los sensores optoelectrónicos (2) mediante la caja de control (8) teniendo en cuenta la sensibilidad de cada sensor optoelectrónico (2) en función de un valor de cobertura vegetal estimado como umbral de disminución de rendimiento de cultivo.calibrate optoelectronic sensors (2) using the control box (8) taking into account the sensitivity of each optoelectronic sensor (2) depending on a estimated plant cover value as a decrease threshold of crop yield.
--
determinar la separación entre los sensores optoelectrónicos (2) en función del terreno a cartografiar y de la distancia entre líneas de cultivo.determine the separation between optoelectronic sensors (2) depending on the terrain to be mapped and the distance between crop lines.
--
implementar en la unidad de procesamiento (10) un programa de adquisición de datos, de visualización del estado del sistema (1) para la supervisión de la tarea de muestreo y del almacenamiento de señales georeferenciadas reobtenidas mediante los sensores optoelectrónicos (2),implement in the unit of processing (10) a data acquisition program, of system status display (1) for monitoring the task of sampling and storage of georeferenced signals rebounded by optoelectronic sensors (2),
--
realizar un recorrido con el vehículo (3) sobre el terreno a cartografiar con los sensores optoelectrónicos (2)a una altura de 60 cm del terreno.take a tour with the vehicle (3) on the ground to be mapped with the sensors optoelectronics (2) at a height of 60 cm from ground.
--
procesar en la unidad de procesamiento (10) las señales georeferenciadas, obtenidas y almacenadas anteriormente, mediante un programa GIS para calcular las posiciones de los sensores optoelectrónicos (2) laterales en función de la posición recogida para el sensor optoelectrónico (2) central que lleva acoplada la antena (6) DGPS, yprocess in the processing unit (10) georeferenced signals, obtained and stored previously, using a GIS program to calculate positions of the lateral optoelectronic sensors (2) depending on the collected position for the central optoelectronic sensor (2) that carries the antenna (6) DGPS, and
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procesar en la unidad de procesamiento (10) los datos obtenidos en el paso anterior mediante el programa GIS para representar mapas de vegetación.process in the processing unit (10) the data obtained in the previous step through the program GIS to represent vegetation maps.
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