Sistema de detección de hileras de cultivos para el control de dirección de vehículos agrícolas en tiempo real a partir de procesamiento de imágenes

Fecha de exposición: 10 Novimebre 20hs

Este proyecto aborda la problemática de la detección de hileras de cultivos para el posterior
control de la dirección de la maquinaria agrícola. Para ello se utilizan las imágenes brindadas
por una webcam fijada al vehículo, las cuales son filtradas y procesadas de forma tal de
obtener la información necesaria para producir la correspondiente maniobra que mantenga la
trayectoria deseada.
El objetivo que se busca es que la maquinaria agrícola transite entre las hileras de cultivos sin
pisar los mismos de manera automática. Es decir, que el algoritmo que controla la dirección
sea capaz de discernir por dónde moverse de forma tal que pise los surcos y no los cultivos.
Como se explica en los siguientes capítulos esto se realiza mediante la detección del color
verde.
La detección del camino a través de imágenes se hizo en un programa realizado en C++ en el
cuál se implementa la librería gráfica OpenCV [OpenCV]. Este programa procesa las
imágenes proporcionadas por una WebCam que consiste en 4 partes principales: conversión
del espacio de color RGB a HSV, filtrado por color, segmentado de imágenes y
detección de la hilera de cultivos. Nuestro programa devuelve como parámetros de salida el
ángulo y distancia a la hilera de cultivos y un bit de stop en caso de que no detecte ningún
cultivo, como se detallara en secciones posteriores.
Las pruebas del proyecto, fueron realizadas con imágenes y videos de situaciones reales,
tratando de simular el comportamiento que puede tener el sistema en una prueba real del
mismo. Además, fue implementado a pequeña escala, con un vehículo prototipo controlado
en tiempo real por una Raspberry PI, el cual representa nuestra maquinaria agrícola y las
hileras de cultivos fueron simuladas con tiras de césped sintético. Para controlar el ángulo de
las ruedas y velocidad de nuestro vehículo prototipo se utilizó un lazo de control ejecutado en
una PC el cual procesa los parámetros de salida de nuestro programa de C++.

Autores: Franco Gustavo Guidi, Pablo Diego Vila
Director: Lucas Terissi

Alumnos:
Franco Gustavo Guidi, Pablo Diego Vila
Director:
Ing. Lucas Terissi
Inicio:
Fecha FInalización:
Final: