El incremento demográfico obliga a una intensificación de la producción agroalimentaria en todo el mundo. Y la tecnología es clave para que vaya acompañada de la mayor eficiencia posible. Ingenieros de la Escuela de Telecomunicación, junto con expertos de la Universidad de Navarra y la marroquí Abdelmalek Essadi, diseñan un nuevo modelo de redes inalámbricas de sensores para monitorizar cultivos -con el fin de controlar el riego, incrementar la producción o prevenir plagas- y mejorar "toda la línea de producción", desde el campo a la cadena logística.
Sus investigaciones buscan solucionar las actuales "limitaciones" y "vacíos tecnológicos" de la agricultura inteligente con nuevos modelos de propagación electromagnética basados en antenas a muy baja altura. El objetivo final es aportar a los agricultores mejores prestaciones y reducir el coste que implica la introducción de estas redes de sensores en el sector.
"La mayoría de los sistemas que se comercializan actualmente no tienen en cuenta las características de los cultivos y utilizan antenas elevadas, lo que no resulta realista. Tampoco consideran la optimización de la transmisión porque cuando desciendes al nivel de la tierra hay muchos problemas. Los agricultores no pueden hacer inversiones elevadas en sistemas tan poco específicos", apunta Ana Vázquez Alejos, doctora en el grupo de Sistemas de Radio.
Esta línea de trabajo entre las tres universidades arrancó hace 4 años con el proyecto fin de carrera de Hicham Klaina, estudiante marroquí que el año pasado fue seleccionado por la Xunta para recibir la única beca predoctoral para alumnos internacionales de la convocatoria. En octubre se incorporó al grupo vigués y realiza su tesis en este tema dirigido por la propia Ana Vázquez Alejos y Otman Aghzout.
Los tres y Fernando Falcone, de Navarra, firman el artículo premiado recientemente como el mejor trabajo de la IV Conferencia Internacional de Sensores y Aplicaciones, lo que supone su publicación en la revista Sensors, una de las más relevantes en su campo.
Los expertos, que también buscan financiación en convocatorias de proyectos, analizan nuevos modelos de propagación y proponen diseños de antenas inteligentes adaptadas a los cultivos. En este aspecto, también colabora un experto de la Universidad de París Nanterre.
"Analizamos el efecto de disponer las antenas a muy baja altura, lo que facilita la instalación de estos sistemas y además responde a la realidad, pues la mayor parte de los cultivos que se monitorizan no son de plantas o arbustos elevados", destaca Vázquez Alejos.
El grupo ya cuenta con experiencia en la monitorización remota inteligente de viñedos a través del proyecto europeo Farm2Fork, en el que colaboraron con la Cooperativa de O Ribeiro. Para este nuevo estudio han diseñado una estructura controlada en el interior de la escuela para evaluar el modelo de propagación y el funcionamiento de dos antenas cerca de la superficie y en el subsuelo.
Vázquez Alejos calcula que pasarán algunos años antes de probarlo en el entorno real: "Tenemos la ventaja de estar en un campus inmerso en un entorno rural, lo que nos facilita acceder a medidas reales cuando las necesitamos. Y para el futuro nos han ofrecido un cultivo de patatas en Ourense".
La utilización de sensores puede aportar una "gran diversidad de datos", destaca la investigadora. "Tantos como el agricultor precise. Su uso puede ayudar a mejorar la producción, controlar los riegos, minimizar el uso de químicos, prevenir plagas, como ya hicimos en los viñedos, controlar la cadena de frío de la distribución, estimar las pérdidas o controlar la calidad en las denominaciones de origen", enumera.
Las redes inalámbricas de sensores (WSN) han cubierto en los últimos años las necesidades de monitorización pero "su grado de penetración en la agricultura o la ganadería sigue siendo minoritario debido a importantes inconvenientes técnicos y limitaciones asociadas a esta tecnología". Entre ellos, el carácter genérico de los sensores y las antenas o a necesidad de instalar varios sensores, lo que aumenta el coste.
