São inúmeras as atividades que fazem uso do sistema Global Navigation Satellite System - GNSS, sendo o Global Positioning System - GPS, desenvolvido pelos Estados Unidos, o mais utilizado. Na área de agricultura de precisão há a necessidade de posicionamento estático e cinemático com demandas de distintos níveis de acurácia e precisão para diferentes aplicações. A deficiência de informações técnicas dos fabricantes causa incertezas nos usuários, quanto à classe de receptor a ser utilizado para determinadas atividades agrícolas. Por esses motivos os objetivos deste trabalho foram: avaliar o uso de correções diferenciais através de ensaio estático, testar o uso do receptor GPS RTK como referência para avaliar o desempenho de receptores de baixo custo em condição cinemática e desenvolver uma plataforma instrumentada para avaliar os receptores de GPS sob condição cinemática representativa para operações agrícolas. No primeiro caso foram realizados ensaios com oito receptores, sobre uma torre livre de impedimentos físicos, na qual foi montada uma plataforma em formato de cruz e nos receptores foram ativadas e desativadas as correções diferenciais WAAS, EGNOS, SF1 e SF2 e também testadas as várias intensidades de filtragem disponíveis em alguns dos receptores. No ensaio cinemático utilizando um receptor GPS RTK como referência foram utilizados dois receptores de navegação, fixados sobre a cabine de um trator e foram coletados dados com diferentes freqüências. Para ensaios cinemáticos foi construída uma plataforma móvel instrumentada com um detector óptico de pulsos (encoder), um sensor foto elétrico e dois coletores de dados responsáveis por realizar o sincronismo entre os pulsos do encoder e as atualizações da sentença do GPS e armazenamento dos dados. Assim foi possível determinar as coordenadas de referência para o cálculo dos erros de precisão e acurácia do receptor GPS submetido à avaliação. Na avaliação dos receptores em ensaio estático os resultados mostraram que as correções WAAS e EGNOS não adicionam qualidade ao posicionamento na região de Piracicaba, SP. Com a ativação dessas correções os erros de precisão e de acurácia aumentaram. As correções diferencias SF1 e SF2 via satélite demonstraram ser mais acuradas que os demais sistemas ensaiados. O ensaio sob condição cinemática, com GPS RTK de referência, permitiu o cálculo de erros somente no sentido perpendicular ao percurso. A plataforma instrumentada funcionou, cumprindo as expectativas e permitindo o cálculo dos erros de precisão e acurácia, porém demonstrou problemas de robustez nos coletores de dados, necessitando de pequenas melhorias. / The activities that use the Global Navigation Satellite System - GNSS, are countless, and the Global Positioning System - GPS, developed by the United States is the most used today. In precision agriculture there is a need of static and cinematic positioning with demands of distinct levels of accuracy and precision for different applications. Technical information deficiencies from the manufacturers causes uncertainties to the users, as the receiver class to be used for certain agricultural activities. For these reasons the objectives of this work were: evaluate the use of differential corrections through static test, to test the use of RTK GPS as reference to evaluate the performance of low cost receivers under cinematic condition and develop an instrumented platform to evaluate GPS receivers under cinematic condition that represents agricultural operations. In the first case were realized tests with eight receivers, in the top of a tower free of physical obstacles, where it was mounted a platform with cross shape. The differential corrections WAAS, EGNOS, SF1 and SF2 were tested and also some intensities of filtering available in some of the receivers. In one of the cinematic tests, using a RTK GPS as reference, we used two navigation receivers, fixed over a tractor cabin and the data were collected with different frequencies. For the second cinematic test it was built a moving platform instrumented with a pulse optical detector (encoder), a photoelectric sensor and two data loggers, responsible for the synchronization between the encoder pulses and the GPS strings, and also log the data. With that it was possible to determine the reference coordinates to calculate the errors of precision and accuracy of the GPS receiver submitted to evaluation. The evaluation in static way showed that the corrections WAAS and EGNOS do not work in the region of Piracicaba, SP. Activating these corrections the precision and accuracy errors increased. The data collected with the satellite differential corrections SF1 and SF2 got closer to the real coordinate than the other evaluated systems. The test under cinematic condition, with the RTK GPS as reference, allowed the errors calculation only in the perpendicular direction of the course. The instrumented platform worked, accomplishing the expectation and allowing the errors calculation of precision and accuracy, however, showed problems of robustness in the data loggers, needing some improvement.

As atuais inserções tecnológicas estão proporcionando uma nova forma de enxergar a propriedade agrícola, fazendo com que os produtores busquem informações mais precisas na hora de fazer o plantio. A agricultura de precisão (AP) surgiu, no cenário do setor primário gaúcho, como um sistema de gerenciamento da produção agrícola baseado na variação espacial de propriedades do solo e da planta, visando à otimização do lucro, sustentabilidade e, em especial, à proteção do meio ambiente. No entanto, esse conjunto de técnicas que permite o gerenciamento localizado de culturas ainda encontra grande limitação devido ao elevado custo da aquisição dos equipamentos e implantação do sistema. Na tentativa de elucidar e dar ênfase aos reflexos da utilização desta tecnologia verificou-se o nível de aplicabilidade da AP na Região Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (RS) e os impactos para o desenvolvimento regional. Metodologicamente, após uma vasta revisão bibliográfica, partiu-se a campo para entrevistar agricultores locais envolvidos diretamente com as técnicas na lavoura e, ainda, analisar dados da prestação de serviços de empresas especializadas no setor, como a Cotrijuí e a Agroplan, atuantes na região estudada. Determinou-se, mesmo que de forma não exaustiva, os efeitos do uso desta tecnologia na agricultura local, mais em específico nos municípios de Augusto Pestana, Catuípe, Coronel Barros, Ijuí, Jóia e Santo Augusto. Como resultado, verificou-se que houve uma expansão das áreas avaliadas com a tecnologia da AP, pelas empresas, nos anos de 2009 a 2011. Em concordância, a análise das entrevistas demonstrou um percentual crescente de agricultores que estão fazendo uso das técnicas de AP na região estudada, influenciados positivamente pelos benefícios que esta tecnologia pode gerar, tanto para a economia pessoal quanto local, demostrando que a AP pode ser um instrumento viável de desenvolvimento a nível econômico e ambiental. No entanto, considera-se que a adoção plena da AP ainda é um paradigma a ser rompido, muito parecido com a história inicial do sistema “plantio direto” que levou anos para se estabelecer como o principal sistema de manejo do solo no Brasil. O motivo preponderante é a forte ligação do modelo da AP à necessidade de conhecimento aplicado e adaptação de técnicas especializadas às situações de campo. Este fator confere um nível elevado de complexidade, a partir da necessidade da implantação de modernas tecnologias, o que faz dela, não apenas um conjunto de ferramentas, mas sim, uma nova forma de gerenciamento da propriedade, havendo a necessidade de grandes investimentos, aumentando os custos do processo de aplicabilidade. Mas, pode-se considerar que a AP tem influenciado positivamente no desenvolvimento regional, pois à medida que esta tecnologia de gestão evolui, as técnicas se adaptam a realidade e a marcha de inserção dos agricultores vai aumentando naturalmente. Assim, concluiu-se que a modernização do agronegócio traz inovações importantes para a agricultura da região, impulsionando o uso de novas tecnologias. Todavia, para uma ideia mais concreta da viabilidade da AP torna-se, no contexto do presente trabalho, necessário desenvolver estudos sobre os ganhos econômicos obtidos com a nova tecnologia, em comparação ao método tradicional, quantificando os resultados em termos de produção, produtividade e geração de renda nas propriedades rurais. / 102 f.

Orientador: Luis Henrique Bassoi / Banca: Leandro Maria Gimenez / Banca: João Carlos Cury Saad / Resumo: O trabalho teve como objetivo delimitar unidades de monitoramento da umidade do solo por meio da aplicação da análise geoestatística e multivariada em dados de textura do solo de um pomar de videira de vinho cv. Chardonnay / Paulsen 1103, de 1,1 ha, localizado em Espirito Santo do Pinhal, São Paulo. Em 54 pontos georreferenciados, foram coletadas 108 amostras de solo, nas camadas de 0-0,20 e 0,20-0,40 m, para determinação da textura do solo (areia, silte e argila) e estimativa do conteúdo de água disponível (AD) e água prontamente disponível (APD). Os dados de textura do solo, AD e APD foram submetidos à análise estatística descritiva e ao teste de Kolmogorov-Smirnov. Posteriormente, os dados de textura do solo foram submetidos à análise geoestatística e interpolação por krigagem ordinária, para determinação das unidades de monitoramento da umidade do solo por meio das análises de componentes principais e de agrupamento fuzzy c-means. O melhor número de unidades de foi determinado a partir de dois índices, sendo quatro o resultado obtido, para ambas as camadas, as quais apresentaram diferença significativa tanto para as três frações granulométricas do solo quanto para AD e APD. Unidades de monitoramento com os valores maiores de argila e menores de silte contribuíram para os menores valores de AD e APD. A utilização restrita dos dados de textura do solo permite o delineamento de unidades de monitoramento da umidade do solo com elevada representatividade do conteúdo de água di... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this study was to delimit soil water monitoring zones through the application of geostatistical and multivariate analysis in soil texture data of a 1.1 ha wine vine orchard cv. Chardonnay / Paulsen 1103, located at Espirito Santo do Pinhal, State of São Paulo, Brazil. In 54 georeferenced points, 108 soil samples were collected in the 0-0.20 m and 0.20-0.40 m layers to determine the percentage of soil granulometric fractions (sand, silt and clay), available soil water content (AW) and readily available soil water content (RAW). Soil fractions, AW and RAW data were submitted to descriptive statistics and Kolmogorov- Smirnov test. Soil granulometric fraction data were submitted to geostatistical analysis to characterize the data spatial distribution and their interpolation. Then, principal component and fuzzy c-means cluster analyses were applied for the determination of the best number of soil water monitoring zones based on two indexes. Four zones for both soil layers were determined, and they showed significant difference for both soil granulometric fractions as for AW and RAW. Zones with the highest values of clay fraction and smallest values for silt fraction gave the lowest values of AW and RAW. The use of soil texture data allows the design of soil water monitoring units with high representativeness of the available soil water content / Mestre

A agricultura de precisão é um conjunto de tecnologias que prevê o manejo espacializado dos fatores de produção, baseado em informações coletadas e georeferenciadas. O mapa de produtividade é uma informação importante, pois materializa a resposta da cultura a todos os fatores. Diversos monitores de produtividade comerciais estão disponíveis no mercado para a coleta de informações de produtividade de forma bastante adensada. Devido à automação e à alta quantidade de informações, diversos erros ocorrem no processo de coleta e a retirada destes erros é um fator de qualidade da informação. A proposta do trabalho é desenvolver uma rotina de filtragem de dados brutos que elimine erros presentes em mapas de produtividade. Como primeira etapa do desenvolvimento do processo de filtragem, foi realizada a análise e caracterização dos erros presentes em seis mapas de produtividade provenientes de seis diferentes monitores de produtividade comerciais. Erros de posicionamento foram encontrados, representados por pontos fora do talhão, sendo que pequenos erros de posicionamento não podem ser detectados pela metodologia desenvolvida. Foram encontrados pontos com produtividade nula, umidade de grãos nula ou ausente e pontos com posição repetida. Pontos coletados com largura de plataforma de corte diferente da total foram considerados erros de medição de área, pois carregam a influência do operador na definição da largura da plataforma de corte efetivamente utilizada. Para a caracterização do erro de intervalo de enchimento foi desenvolvida uma metodologia para identificar o sentido de deslocamento da colhedora, possibilitando assim, a medição do espaço necessário para que o monitor esteja sensível às variações naturais da produtividade. A distância percorrida durante o intervalo de enchimento variou de 0 a 44m. Foram estabelecidos limites estatísticos para discrepância de valores de produtividade, sendo que foram encontrados pontos com valores de produtividade fora dos limites estabelecidos. Com base nas características de cada tipo de erro, foi desenvolvida uma rotina de filtragem de dados brutos. A rotina consistiu de 7 etapas, sendo que cada uma age sobre determinado tipo de erro de acordo com suas características. Na primeira etapa são retirados do conjunto pontos com erro grosseiro de posicionamento, representados por pontos fora dos limites do talhão. As etapas de número 2 a 5 consistem na retirada de pontos com produtividade nula ou ausente, pontos com largura de plataforma de corte diferente da total, pontos com umidade nula ou ausente e com distância nula entre pontos. A sexta, age sobre pontos gravados durante o intervalo de enchimento, tendo por base a distância referente ao erro e o número de pontos gravados durante tal distância. Foi desenvolvido um algoritmo de busca, identificação e eliminação dos pontos gravados durante o intervalo de enchimento. A sétima etapa estabelece limites estatísticos para discrepância de valores de produtividade e elimina pontos fora destes limites. De maneira geral, a filtragem de dados melhorou a modelagem da dependência espacial e elevou a qualidade final dos mapas de produtividade. / Precision farming is a set of technologies that provide the capacity to manage the yield based on spacialized information. Yield map is an important information as it describes the answer of the crop to the inputs and soil conditions. There are several yield monitors in the market to collect yield information automatically. Due to the automation of the collection, some errors may be collected together with good data, and the elimination of those errors from the data set represents information quality. This work proposes the development a filtering routine of raw data to eliminate errors. The first step is the analysis and characterization of the errors present on data from six different commercial yield monitors. The errors found are positioning errors, represented by points outside the field. Small positioning errors cannot be detected by this methodology. It was found points with null or no yield, null or no grain moisture and points with the same position. Points with swath width different from the total swath width were considered as area measuring errors because they take account the interpretation of the operator about the actual swath width. For the characterization of the combine filling time it was developed a methodology to identify the running direction of the machine, allowing the estimation of the distance required to fill the threshing mechanism of the combine. The distance during the filling time was found to be between 0 and 44m. Yield outlier limits were established, and values over and under the limits were found in the data. Based on the characteristics of each error, a filtering routine was developed. The routine has seven steps, each one acting over different errors. At the first step, positioning errors are eliminated from the data set. The steps from 2 to 5 eliminate points with null or no yield, null or no grain moisture, points with swath width different from the total swath width and points with null distance. The sixth step acts over the filling time error, eliminating all points recorded during the space required for filling up the threshing mechanism of the combine. A search algorithm was developed to identify and eliminate these errors. The seventh step state outlier limits and remove from the data set the values outside of the limits. The filtering process improved the semivariance analysis and the final quality of yield maps.

Submitted by Felipe Santinato null (fpsantinato@hotmail.com) on 2017-02-05T20:23:57Z No. of bitstreams: 1 TESE FELIPE SANTINATO BIBLIOTECA pdf.pdf: 2890343 bytes, checksum: 235da09ec4d606032231545532e90136 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-02-07T13:41:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santinato_f_dr_jabo.pdf: 2890343 bytes, checksum: 235da09ec4d606032231545532e90136 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T13:41:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santinato_f_dr_jabo.pdf: 2890343 bytes, checksum: 235da09ec4d606032231545532e90136 (MD5) Previous issue date: 2016-12-05 / O trabalho mostrou a importância, a viabilidade e a possibilidade de amplas utilizações das ferramentas da Agricultura de Precisão na cafeicultura. Primeiramente propôs-se métodos de avaliação de produtividade e do estádio de maturação dos frutos utilizando ferramentas da AP, evidenciando a necessidade de utilização destes métodos, pois foram capazes de exibir detalhes das plantas que anteriormente não eram observados, contribuindo para o correto manejo da lavoura. Depois estudou-se a variabilidade espacial da produtividade, dos estádios de maturação dos frutos, de atributos do solo e da operação da colheita mecanizada, evidenciando sua elevada variabilidade, a necessidade de se utilizar metodologia específica e confiável para trabalhar com interpolação de dados e geração de mapas de isolinhas, alertando o cafeicultor para que tenha critérios na adoção do sistema de Agricultura de Precisão em suas lavouras. Fez-se também um estudo sobre a influência dos grids na dependência espacial da produtividade do cafeeiro concluindo que existem parâmetros que são tão variáveis que não se pode proceder à interpolação de dados, ficando a utilização da AP restrita apenas à amostragem de dados. Por fim, procurou-se novas aplicabilidades da AP no café, como a utilização de regulagens da colhedora na colheita mecanizada do café, elevando em 17% a eficiência de colheita. Desta forma, acreditamos ter colaborado, por meio deste trabalho, de alguma forma, com o desenvolvimento da cafeicultura, apontando caminhos para a adoção da Agricultura de Precisão nesta cultura.

A agricultura de precisão é um conjunto de tecnologias que prevê o manejo espacializado dos fatores de produção, baseado em informações coletadas e georeferenciadas. O mapa de produtividade é uma informação importante, pois materializa a resposta da cultura a todos os fatores. Diversos monitores de produtividade comerciais estão disponíveis no mercado para a coleta de informações de produtividade de forma bastante adensada. Devido à automação e à alta quantidade de informações, diversos erros ocorrem no processo de coleta e a retirada destes erros é um fator de qualidade da informação. A proposta do trabalho é desenvolver uma rotina de filtragem de dados brutos que elimine erros presentes em mapas de produtividade. Como primeira etapa do desenvolvimento do processo de filtragem, foi realizada a análise e caracterização dos erros presentes em seis mapas de produtividade provenientes de seis diferentes monitores de produtividade comerciais. Erros de posicionamento foram encontrados, representados por pontos fora do talhão, sendo que pequenos erros de posicionamento não podem ser detectados pela metodologia desenvolvida. Foram encontrados pontos com produtividade nula, umidade de grãos nula ou ausente e pontos com posição repetida. Pontos coletados com largura de plataforma de corte diferente da total foram considerados erros de medição de área, pois carregam a influência do operador na definição da largura da plataforma de corte efetivamente utilizada. Para a caracterização do erro de intervalo de enchimento foi desenvolvida uma metodologia para identificar o sentido de deslocamento da colhedora, possibilitando assim, a medição do espaço necessário para que o monitor esteja sensível às variações naturais da produtividade. A distância percorrida durante o intervalo de enchimento variou de 0 a 44m. Foram estabelecidos limites estatísticos para discrepância de valores de produtividade, sendo que foram encontrados pontos com valores de produtividade fora dos limites estabelecidos. Com base nas características de cada tipo de erro, foi desenvolvida uma rotina de filtragem de dados brutos. A rotina consistiu de 7 etapas, sendo que cada uma age sobre determinado tipo de erro de acordo com suas características. Na primeira etapa são retirados do conjunto pontos com erro grosseiro de posicionamento, representados por pontos fora dos limites do talhão. As etapas de número 2 a 5 consistem na retirada de pontos com produtividade nula ou ausente, pontos com largura de plataforma de corte diferente da total, pontos com umidade nula ou ausente e com distância nula entre pontos. A sexta, age sobre pontos gravados durante o intervalo de enchimento, tendo por base a distância referente ao erro e o número de pontos gravados durante tal distância. Foi desenvolvido um algoritmo de busca, identificação e eliminação dos pontos gravados durante o intervalo de enchimento. A sétima etapa estabelece limites estatísticos para discrepância de valores de produtividade e elimina pontos fora destes limites. De maneira geral, a filtragem de dados melhorou a modelagem da dependência espacial e elevou a qualidade final dos mapas de produtividade. / Precision farming is a set of technologies that provide the capacity to manage the yield based on spacialized information. Yield map is an important information as it describes the answer of the crop to the inputs and soil conditions. There are several yield monitors in the market to collect yield information automatically. Due to the automation of the collection, some errors may be collected together with good data, and the elimination of those errors from the data set represents information quality. This work proposes the development a filtering routine of raw data to eliminate errors. The first step is the analysis and characterization of the errors present on data from six different commercial yield monitors. The errors found are positioning errors, represented by points outside the field. Small positioning errors cannot be detected by this methodology. It was found points with null or no yield, null or no grain moisture and points with the same position. Points with swath width different from the total swath width were considered as area measuring errors because they take account the interpretation of the operator about the actual swath width. For the characterization of the combine filling time it was developed a methodology to identify the running direction of the machine, allowing the estimation of the distance required to fill the threshing mechanism of the combine. The distance during the filling time was found to be between 0 and 44m. Yield outlier limits were established, and values over and under the limits were found in the data. Based on the characteristics of each error, a filtering routine was developed. The routine has seven steps, each one acting over different errors. At the first step, positioning errors are eliminated from the data set. The steps from 2 to 5 eliminate points with null or no yield, null or no grain moisture, points with swath width different from the total swath width and points with null distance. The sixth step acts over the filling time error, eliminating all points recorded during the space required for filling up the threshing mechanism of the combine. A search algorithm was developed to identify and eliminate these errors. The seventh step state outlier limits and remove from the data set the values outside of the limits. The filtering process improved the semivariance analysis and the final quality of yield maps.

São inúmeras as atividades que fazem uso do sistema Global Navigation Satellite System - GNSS, sendo o Global Positioning System - GPS, desenvolvido pelos Estados Unidos, o mais utilizado. Na área de agricultura de precisão há a necessidade de posicionamento estático e cinemático com demandas de distintos níveis de acurácia e precisão para diferentes aplicações. A deficiência de informações técnicas dos fabricantes causa incertezas nos usuários, quanto à classe de receptor a ser utilizado para determinadas atividades agrícolas. Por esses motivos os objetivos deste trabalho foram: avaliar o uso de correções diferenciais através de ensaio estático, testar o uso do receptor GPS RTK como referência para avaliar o desempenho de receptores de baixo custo em condição cinemática e desenvolver uma plataforma instrumentada para avaliar os receptores de GPS sob condição cinemática representativa para operações agrícolas. No primeiro caso foram realizados ensaios com oito receptores, sobre uma torre livre de impedimentos físicos, na qual foi montada uma plataforma em formato de cruz e nos receptores foram ativadas e desativadas as correções diferenciais WAAS, EGNOS, SF1 e SF2 e também testadas as várias intensidades de filtragem disponíveis em alguns dos receptores. No ensaio cinemático utilizando um receptor GPS RTK como referência foram utilizados dois receptores de navegação, fixados sobre a cabine de um trator e foram coletados dados com diferentes freqüências. Para ensaios cinemáticos foi construída uma plataforma móvel instrumentada com um detector óptico de pulsos (encoder), um sensor foto elétrico e dois coletores de dados responsáveis por realizar o sincronismo entre os pulsos do encoder e as atualizações da sentença do GPS e armazenamento dos dados. Assim foi possível determinar as coordenadas de referência para o cálculo dos erros de precisão e acurácia do receptor GPS submetido à avaliação. Na avaliação dos receptores em ensaio estático os resultados mostraram que as correções WAAS e EGNOS não adicionam qualidade ao posicionamento na região de Piracicaba, SP. Com a ativação dessas correções os erros de precisão e de acurácia aumentaram. As correções diferencias SF1 e SF2 via satélite demonstraram ser mais acuradas que os demais sistemas ensaiados. O ensaio sob condição cinemática, com GPS RTK de referência, permitiu o cálculo de erros somente no sentido perpendicular ao percurso. A plataforma instrumentada funcionou, cumprindo as expectativas e permitindo o cálculo dos erros de precisão e acurácia, porém demonstrou problemas de robustez nos coletores de dados, necessitando de pequenas melhorias. / The activities that use the Global Navigation Satellite System - GNSS, are countless, and the Global Positioning System - GPS, developed by the United States is the most used today. In precision agriculture there is a need of static and cinematic positioning with demands of distinct levels of accuracy and precision for different applications. Technical information deficiencies from the manufacturers causes uncertainties to the users, as the receiver class to be used for certain agricultural activities. For these reasons the objectives of this work were: evaluate the use of differential corrections through static test, to test the use of RTK GPS as reference to evaluate the performance of low cost receivers under cinematic condition and develop an instrumented platform to evaluate GPS receivers under cinematic condition that represents agricultural operations. In the first case were realized tests with eight receivers, in the top of a tower free of physical obstacles, where it was mounted a platform with cross shape. The differential corrections WAAS, EGNOS, SF1 and SF2 were tested and also some intensities of filtering available in some of the receivers. In one of the cinematic tests, using a RTK GPS as reference, we used two navigation receivers, fixed over a tractor cabin and the data were collected with different frequencies. For the second cinematic test it was built a moving platform instrumented with a pulse optical detector (encoder), a photoelectric sensor and two data loggers, responsible for the synchronization between the encoder pulses and the GPS strings, and also log the data. With that it was possible to determine the reference coordinates to calculate the errors of precision and accuracy of the GPS receiver submitted to evaluation. The evaluation in static way showed that the corrections WAAS and EGNOS do not work in the region of Piracicaba, SP. Activating these corrections the precision and accuracy errors increased. The data collected with the satellite differential corrections SF1 and SF2 got closer to the real coordinate than the other evaluated systems. The test under cinematic condition, with the RTK GPS as reference, allowed the errors calculation only in the perpendicular direction of the course. The instrumented platform worked, accomplishing the expectation and allowing the errors calculation of precision and accuracy, however, showed problems of robustness in the data loggers, needing some improvement.

Nos países desenvolvidos a agricultura de precisão vem ganhando espaço como uma alternativa de otimização da produção agrícola. No Brasil está apenas iniciando e a participação da pesquisa neste momento é fundamental para a tomada de decisão a respeito do seu emprego e técnicas a serem utilizadas para tornar esta tecnologia viável e rentável para as condições do nosso país. Este trabalho visou avaliar o potencial do emprego de fotografias aéreas coloridas 35 mm para diagnósticos de lavouras na determinação de variabilidade espacial para tratamentos localizados. Foi realizado em duas áreas piloto de agricultura de precisão, monitoradas intensivamente. As áreas são: área 1 - fazenda Lagoa Velha, Campos Novos Paulista, SP - talhão de 22 ha; área 2 - área de produção do Campus da USP, Pirassununga, SP - talhão de 17,1 ha. Dentre os vários dados obtidos nas áreas, como produtividade de milho e soja, propriedades físicas e químicas do solo, pragas, doenças e plantas invasoras, foram obtidas também fotografias aéreas coloridas no formato 35 mm. As fotografias receberam orientação por bandeiras georreferenciadas em solo com GPS, para a correção geométrica da imagem e, após selecionadas, foram digitalizadas por meio de scanner. As imagens assim tratadas e os mapas de produtividade foram trabalhados com os softwares"SSToolbox","Idrisi"e"Excel", onde foram analisadas as correlações entre o valor digital das imagens e a produtividade. As correlações para todas as áreas e todos os períodos analisados apresentaram valores baixos, havendo baixa correspondência entre os valores digitais das imagens e as produtividades das culturas / not available

Orientador: Zacarias Xavier Barros / Banca: Paulo Roberto Arbex Silva / Banca: Carlos Eduardo de Mendonça Otoboni / Resumo: A aerofotogrametria com Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT), tem se tornado uma grande fonte de informações em diversas áreas da atividade econômica mundial, entre elas a agricultura de precisão. O Brasil, destacando-se como o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, apresenta nesse segmento um grande mercado consumidor de geoinformação, sobretudo no que diz respeito a mapas de plantio da lavoura para orientação de piloto automático. Esta dissertação parte da hipótese de que um determinado produtor rural necessita mapear as linhas de plantio de sua lavoura e, para isso, pretende valer-se de técnicas de aerofotogrametria com VANT. Portanto, a metodologia mais eficiente deve ser aplicada visando à redução dos custos operacionais para viabilizar o investimento. Foram mapeados três talhões em diferentes estágios de desenvolvimento da lavoura, 40, 80 e 110 cm de altura, e cada um desses talhões foi sobrevoado com três alturas de voo, 70, 110 e 150 metros. Ao final deste experimento concluiu-se que quanto maior a altura de voo, menor é o custo computacional para obtenção da ortofoto e menor é a resolução do produto, o que ocasiona dificuldades na identificação das linhas de plantio. Conclui-se que nos estágios iniciais de desenvolvimento a cultura deve-se utilizar um GSD de no máximo 5cm/pixel para observar-se o contraste entra as plantas e o solo. Já para estágios mais avançados, com a lavoura entre 80 e 110 centímetros os GSD de 6,5 cm/pixel entregaram produtos aptos a identifica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Unmaned Aerial Vehicle Photogrammetry has become a major source of information in many areas of worldwide economic activity, including precision agriculture. Brazil, standing out as the world's largest producer of sugarcane, presents in this segment a large consumer market for geoinformation, especially with regard to crop planting maps for automatic pilot guidance. This dissertation is based on the hypothesis that a farmer needs to map the planting lines of his crop and for this he intends to use aerophotogrammetry techniques with UAV. Therefore, the most efficient methodology should be applied in order to reduce operating costs to make the investment viable. Three plots were mapped at different stages of development of the crop, 40, 80 and 110 cm, and each of these plots were flown at three flight heights, 70, 110 and 150 meters. At the end of this experiment it was concluded that the higher the flight height, the lower the computational cost to obtain the orthophoto and the lower the product resolution, which causes difficulties in the identification of the planting lines. It is concluded that in the early stages of development the crop should use a maximum GSD of 5cm / pixel to observe the contrast between plants and soil. Already for more advanced stages, with the crop between 80 and 110 cm the GSD of 6.5 cm / pixel delivered products able to identify the planting lines. / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-22Bitstream added on 2015-03-03T12:06:49Z : No. of bitstreams: 1 000802248.pdf: 1455012 bytes, checksum: 1ff27825cc53baa7bf760b7595037fde (MD5) / O Brasil possui um grande potencial no setor do agronegócio e a associação desse setor com o desenvolvimento tecnológico deu origem à Agricultura de Precisão. Nesse contexto, o uso de sensores de Nitrogênio foliar de tempo real, especificamente os que utilizam como princípio de funcionamento e espectrometria, em conjunto com sistemas inteligentes computacionais, tem contribuído de forma decisiva para o incremento da produtividade no campo, evitando a aplicação excessiva de insumos e, assim, preservando o meio ambiente. Um insumo comumente aplicado na cultura de cana-de-açúcar é o Nitrogênio que, apesar de ter grande contribuição econômica, impõe grande impacto ao meio ambiente, principalmente na poluição de aquíferos e mananciais. Dessa maneira, a quantidade aplicada desse nutriente é de grande importância, pois sua falta limita o crescimento da cultura e seu excesso polui o meio ambiente. A determinação da quantidade de Nitrogênio pode ser feita por meio do uso de sensores espectrométricos na faixa do infravermelho próximo visando a cobertura verde da cultura. Entretanto, no estágio inicial de crescimento, a cobertura verde não é plena, de forma que o sensor detecta, além da cobertura verde, o solo e cobertura morta, acrescentando ruído à medida da refletância usada para a estimação do teor de Nitrogênio na planta. Nesse cenário, este trabalho tem o objetivo de mapear a relação entre os valores fornecidos pelo sensor N-SENSOR ALS do fabricante norueguês YARA e os teores reais de Nitrogênio na planta medidos em laboratório. Mais especificamente, sistema de inferência neuro-fuzzy adaptativo (ANFIS), redes neurais artificiais do tipo Perceptron de Múltiplas Camadas (PMC) e General Regression Neural Network (GRNN) serão empregados visando a identificação e o aprendizado da relação entre os valores medidos pelo sensor N-SENSOR ALS e os valores reais obtidos em laboratório, eliminando os ruídos... / Brazil has a great potential in the agribusiness sector and the association of this sector with technological development gave rise to precision agriculture. In this context, the use of soil sensors for real-time, specifically those using operating principle as spectrometry, together with computational intelligent systems are contributing decisively to increasing productivity in the field, avoiding excessive use of inputs and thus preserving the environment. An ingredient commonly used in the cultivation of sugar cane is the nitrogen that, depite great economic contribution, imposes great impact on the environment, especially in aquifers and fountains pollution. Thus, the applied amount of this nutrient is of great importance, since the lack of limits crop growth and excess pollute the environment. The determination of the nitrogen content can be made through the use of spectrometric sensors in the near-infrared aiming the green cover crop. However, in the initial stage of growth the green coverage is not complete, so the sensor sees beyond the green cover, soil and mulch, adding noise to the measurement of reflectance used to estimate the percentage of nitrogen in plant. In this scenario, this paper aims to map the relationship between the values provided by the sensor N-SENSOR ALS Norwegian YARA manufacturer and the actual levels of nitrogen in the plant measured in the laboratory. More specifically, systems of inference adaptive neuro-fuzzy (ANFIS), artificial neural network Multilayer Perceptron type (MLP) and General Regression Neural Network (GRNN) are employed in order to identify learning and the relationship between the values measured by the sensor N-SENSOR ALS and actual obtaind in the laboratory, eliminating the noise imposed by non-green roof and external disturbances such as the variation of ambient light. The results indicate that the neuro-fuzzy approach has superior performance and neural networks can be used to correct...