Avances en sistemas aéreos no tripulados (UAS) agrícolas en 2024

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Por Arthur Erickson

El uso de UAS (sistemas aéreos no tripulados) en los Estados Unidos ha evolucionado rápidamente en las últimas décadas. En los últimos cinco años, estos UAS para aplicaciones de carga pesada se han vuelto mucho más viables comercialmente al aumentar su capacidad de carga útil, mejorar sus capacidades autónomas y contar con un hardware más robusto y escalable.

Con la comercialización de este tipo de UAS, el círculo se cierra, por así decirlo, y los agricultores ahora pueden pasar de la exploración a la aplicación, hasta la recopilación de datos posteriores a la aplicación para determinar la eficacia de los tratamientos, informando las acciones siguientes.

En 2024, los grandes avances en la tecnología de los UAS agrícolas han preparado el terreno para su adopción masiva en el mercado. A continuación, se muestran algunos ejemplos que destacan los últimos avances en la industria:

1. Permiso de la FAA para aglomerar drones agrícolas de carga pesada

A partir de febrero de 2024, el fabricante de UAS agrícolas con sede en Texas, EUA, Hylio, se convirtió en la primera empresa de EUA en obtener permiso de la FAA para aglomerar los UAS que superen las 55 libras para aplicaciones agrícolas. Esto significa que ahora un solo operador puede comandar legalmente hasta tres UAS por sí solo, sin la necesidad de un VO (observador visual) ni ningún otro personal de apoyo adicional. Esta decisión sienta un precedente, lo que significa que otras empresas y operadores en el espacio pueden citar la exención de Hylio y también obtener los mismos permisos de aglomeración. Esto marca el comienzo de un cambio dramático en la productividad general de los UAS para aplicaciones agrícolas a gran escala, mientras que mejora significativamente la economía de la unidad. Mientras que antes un operador con un UAS podría tratar quizás alrededor de 50 acres por hora, un operador que implementa tres UAS ahora puede tratar cerca de 150 acres / hora. Además, las regulaciones de la FAA solían requerir dos personas (un piloto y un observador visual) para cada UAS de más de 55 libras; Esto significa que una operación con tres UAS requeriría legalmente seis personas. Con la concesión a Hylio de esta exención que sienta un precedente, el personal necesario para una operación con tres UAS se reduce de seis a uno, una reducción drástica del coste de mano de obra y de la ineficiencia.

2. Vuelos nocturnos

Junto con la exención de aglomeración mencionada en el punto (1) anterior, Hylio también se convirtió en la primera empresa en recibir el permiso de la FAA para operar UAS agrícolas de noche. Esto también sienta un precedente y lo pueden citar otros operadores y empresas en los EUA. Esto no solo aumenta la capacidad productiva de los UAS al permitirles aprovechar más de 10 horas adicionales por día, sino que muchos tratamientos de cultivos son más efectivos cuando se aplican de noche debido a mejores condiciones. Evitar la luz solar directa y el calor del día ayuda a mitigar la evaporación y la inversión de los insumos del cultivo. Adicionalmente, la velocidad del viento ambiental suele ser menor, reduciendo el potencial de riesgosa deriva de pesticidas.

3. Desarrollo de energía y propulsión alternativas

En 2024, la industria experimentó un aumento en el desarrollo de fuentes de combustible alternativas a las baterías de litio para los UAS agrícolas. Varias empresas del sector están explorando una variedad de enfoques, que van desde sistemas híbridos de motor de combustión interna y batería, hidrógeno e incluso sistemas de transmisión hidráulicos. Estas innumerables opciones ofrecen diferentes ventajas y desventajas, pero una línea común es una mayor capacidad de carga útil y una mayor resistencia en comparación con los sistemas tradicionales basados en baterías de litio.

4. Legislación para apoyar a los fabricantes con sede en Estados Unidos

Si bien algunos elementos de la Ley de Lucha contra los Drones del PCCh de la representante Elise Stefanik, como su intención de prohibir efectivamente cualquier modelo de DJI en los EE. UU. en el futuro revocando su capacidad para obtener licencias de la FCC, la legislación también se ha presentado junto con una disposición para financiar y apoyar a los fabricantes de UAS con sede en los EE. UU. con subvenciones y otros subsidios. Independientemente de si se implementan o no las partes de la legislación que apuntan a los fabricantes con sede en China, los esfuerzos para apoyar a los fabricantes con sede en los EE. UU. reciben un amplio apoyo e indican que los operadores de la industria pueden comenzar a tener más opciones estadounidenses y no chinas para elegir en el futuro cercano.

5. Avances en inteligencia artificial

La inteligencia artificial ha sido un tema popular en 2024 con el auge de potentes LLM como ChatGpt y Grok. En el sector agrícola, estos avances en IA están permitiendo una identificación cada vez más sofisticada y optimizada de malezas, plagas y otros objetivos a monitorear en el ciclo de cultivo.

Grandes nombres de la industria, como John Deere con su tecnología See and Spray, están implementando tecnología que puede reducir significativamente la cantidad de insumos necesarios hasta en 80%. Se está implementando una tecnología similar en todo el sector de los UAS, permitiendo que los UAS de exploración y aplicación creen mapas de prescripción de alta resolución que le permitan a las operaciones entregar tratamientos específicos.

El ritmo de innovación en el sector de los UAS agrícolas está aumentando exponencialmente a medida que las empresas existentes continúan mejorando sus ofertas y los nuevos participantes ofrecen enfoques alternativos.

En tan solo los últimos 20 años, los UAS agrícolas han pasado de ser cámaras voladoras de menos de 10 libras para la exploración rudimentaria de cultivos a máquinas altamente sofisticadas de más de 500 libras capaces de tratar cientos o incluso miles de acres por día. A medida que la industria continúa creciendo, esperamos ver aeronaves aún más grandes, con niveles aún más altos de automatización, eliminando a los operadores humanos de la ecuación para tareas rutinarias como recargar y reabastecer combustible. •

Arthur Erickson es el director ejecutivo y uno de los cofundadores de Hylio, Inc., empresa con sede en Texas, EUA, que diseña, fabrica y ofrece UAS autónomos para gestionar cultivos.