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The Peruvian Amazon is an iconic landscape with high biodiversity and cultural heritage. Within this region lies the Amarakaeri Communal Reserve (ACR) that protects over 690,000 hectares of tropical forest and the native indigenous communities inhabiting it. Additionally, this reserve also connects other important conservation areas, including Manu National Park, Madre de Dios Indigenous Territorial Reserve, Tambopata National Reserve, and Bahuaja-Sonene National Park. ACR has an unique management structure, in which the Peruvian National Park Service (SERNANP) co-manage the reserve with an elected indigenous-based organization known as the Executor of the administrative Contract of the Amarakaeri Communal Reserve (ECA-Amarakaeri). Together, they have established a control and surveillance system to protect the forest. Unfortunately, in recent years the ACR has suffered severe forest loss produced by illegal activities, especially gold mining and logging. The overall goal of this project is to develop complementary actions for the control and surveillance system of the ACR by using cutting-edge technology. To meet this goal, we propose to: 1) improve and develop current drone technology to overcome barriers in challenging tropical environments; and 2) transfer this technology to achieve the sustainable implementation of effective surveillance and control actions. We will develop the present drone technology to overcome the environmental barriers. Then, we will transfer this knowledge to the indigenous communities so they can incorporate it to their control and surveillance actions and increase the effectiveness to reduce the impacts of extractive activities in the ACR. Finally, we expect that the near-real-time knowledge of the advance of illegal activities, through technology, will result in better decisions for effective co-management.
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El proyecto busca generar un sistema de gestión para el monitoreo del estado de los cultivos para productores de Quinua quienes realizan sus labores dentro del contexto de la agricultura familiar para conseguir la certificación como producto de quinua orgánica y por ende su exportación. Además de mejorar la competitividad de su actividad productiva. Se usarán tecnologías de drones, sensado remoto, e informática para disponer de información ágil y precisa en forma de mapas georreferenciados que estarán disponibles en la nube de Internet para que los productores puedan realizar un seguimiento de sus procesos y garantizar la trazabilidad. La tecnología de Drones y Procesamiento de Imágenes ha sido desarrollada en la PUCP en proyectos anteriores. Esto se logrará con el desarrollo de módulos informáticos de gestión para usuarios, productores, asesores, técnicos, personal administrativo de la asociación y compradores. A continuación se codificará la gestión de lotes en lista de datos y la gestión del producto, la información que abarca es desde la obtención de la semilla hasta su comercialización o venta. Se desarrollará un aplicativo móvil APP para ser usado por los técnicos, asesores y productores con el objetivo de ingresar información de las acciones que realiza sobre la producción de quinua e informar del estado de la misma de manera periódica. El APP va tener la característica de asegurar la información cuando haya o no conexión a internet, en el momento que se conecte a internet enviará los datos ingresados al servidor principal que se encuentra en la infraestructura Cloud de manera automática. Se construye el reporte necesario para la certificación orgánica de la quinua y el reporte de trazabilidad y seguimiento donde se muestra como crece la producción, esto se realiza en base a la información recogida en los módulos de gestión. Se prevé tener un producto comercial el cual proveerá de licencias a los interesados.
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La amenaza del cambio climático global ha causado preocupación entre los científicos ya que los factores climáticos indispensables para el crecimiento de los cultivos, como son la precipitación y la temperatura, se verán severamente afectados e impactarán sobre la producción agrícola. En muchos países, la población rural más pobre vive en áreas expuestas y marginales, y en condiciones que los hacen muy vulnerables a los impactos negativos del cambio climático. Para estas personas, aun los menores cambios en el clima pueden tener un impacto desastroso en sus vidas y medios de sustento. Las consecuencias pueden ser muy profundas para los agricultores de subsistencia. La agricultura de precisión, se encuentra en plena evolución y despegue a nivel internacional. En Perú, el gobierno y la empresa comienzan a prestarle atención debido a los beneficios que traerá consigo para la productividad y la inversión en este sector productivo. El objetivo de la investigacion es desarrollar un sistema de soporte de decisiones con el uso de drones para la adaptación al cambio climático en la agricultura altoandina. El proyecto que desarrollaremos impacta directa o indirectamente a diversos sectores, tales como el económico, social, agrícola, entre otros. Mediante una alianza estratégica los resultados previstos en esta investigación se quieren implementar en los diferentes ministerios del Perú para que sirva como herramienta de toma de decisiones en la agricultura nacional.
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En el presente proyecto, proponemos la implementación de un sistema de ayuda en la toma de decisiones a partir la explotación de información capturada por vehículos aéreos no tripulados mediante métodos de análisis de imágenes combinados con técnicas de inteligencia artificial. Precisamente, utilizaremos vehículos aéreos no tripulados, como drones, para capturar imágenes de campos de cultivo Ancashinos.
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El volcán Ubinas es el más activo del Perú. Erupcionó en el 2006 y recientemente tiene actividades comparables a su anterior erupción, forzando una alerta naranja en la zona en Abril de este. El IGP usa un sistema de sismómetros para el monitoreo, pero le hace falta una evaluación visual de la actividad de la caldera. El objetivo del proyecto es realizar el monitoreo del volcán mediante vehículos aéreo no tripulados conocido como UAVs. Estos recorrerían las inmediaciones de la caldera, tomando video en el espectro óptico e infrarrojo para observar actividad volcánica. La visualización óptica permitiría una evaluación de alerta temprana y evacuaciones. El rango infrarrojo, en conjunto con sensores electrónicos de gas, permitiría obtener nuevos datos de información espectral de procesos dinámicos relacionados a SO2, emisiones de cenizas, temperatura y composición de flujos, fomentando y mejorando la investigación vulcanológica nacional. Volcanes como el Eyjafjallajokull y Turrialba han contado con proyectos de monitoreo de drones. Por su altitud baja, su monitoreo se simplifica a un proyecto de compra y operación. Sin embargo el Perú se encuentra en el cinturón volcánico andino, con altitudes de sus volcanes de más de 5500msnm. La densidad del aire a esta altitud cae a la mitad de su valor costeño, haciendo vuelo de drones a través de una caldera con corrientes de aire caliente un desafío innovador mundial de investigación aeronáutica.
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An Obstacle Detection and Avoidance Device for Multirotor UAVs is proposed in order to prevent accidents and loss of assets due to UAV collisions. This device will be able to interface with a Pixhawk Flight Controller and establish communications reliably to send commands and alter the default waypoints when obstacles are detected in the flight path. A sensor array and a trajectory planning algorithm will also be designed to ensure the performance of the proposed system.
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Se creará un sistema de monitoreo de la caldera del volcán Ubinas, usando vehículos no tripulados que adquieren información óptica e infrarroja desde puntos de vista aéreos
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qAIRa propone la implementación de una red de drones y módulos para el monitoreo de la calidad del aire (dióxido de carbono, monóxido de carbono, dióxido de azufre, dióxido de nitrógeno, óxido de nitrógeno, sulfuro de hidrógeno, ozono, material particulado, entre otros), que trabajan con un software especializado para análisis de grandes cantidades de data (en inglés, big data analytics), con el propósito de empoderar a las personas para que sean parte del cambio medioambiental al conocer el aire que respiran. Hoy en día, la información es recopilada por costosas estaciones de monitoreo de calidad del aire; sin embargo, debería ser recolectada en áreas extensas para tener una gran cantidad de datos y construir una plataforma global de la contaminación del aire. Para cumplir este propósito, qAIRa ha desarrollado un drone tipo hexacóptero y está desarrollando un módulo estático de bajo costo ambos para monitoreo de calidad del aire. Como soluciones alternativas de monitoreo medioambiental, también se ha desarrollado un drone tipo híbrido para monitoreo de polvo y un drone tipo cuadricóptero para monitoreo de seguridad; el primero combina la capacidad de despegue y aterrizaje vertical de un multirotor y la ventaja de mayor alcance de vuelo de un ala fija, con el objetivo de capturar imágenes que son procesadas a través de un algoritmo para la detección de polvo; el segundo es un equipo controlado de manera autónoma por la red celular móvil y envía video en tiempo real. Las soluciones de qAIRa están protegidas por patentes de modelo de utilidad.
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