A benchmarking of commercial small fixed-wing electric UAVs and RGB cameras for photogrammetry monitoring in intertidal multi-regions

Small fixed-wing electric Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are perfect candidates to perform tasks in wide areas, such as photogrammetry, surveillance, monitoring, or search and rescue, among others. They are easy to transport and assemble, have much greater range and autonomy, and reach higher speeds than rotatory-wing UAVs. Aiming to contribute towards their future implementation, the objective of this article is to benchmark commercial, small, fixed-wing, electric UAVs and compatible RGB cameras to find the best combination for photogrammetry and data acquisition of mussel seeds and goose barnacles in a multi-region intertidal zone of the south coast of Galicia (NW of Spain). To compare all the options, a Coverage Path Planning (CPP) algorithm enhanced for fixed-wing UAVs to cover long areas with sharp corners was posed, followed by a Traveling Salesman Problem (TSP) to find the best route between regions. Results show that two options stand out from the rest: the Delair DT26 Open Payload with a PhaseOne iXM-100 camera (shortest path, minimum number of pictures and turns) and the Heliplane LRS 340 PRO with the Sony Alpha 7R IV sensor, finishing the task in the minimum time.Agencia Estatal de Investigación | Ref. PID2021-125060OB-I00Agencia Estatal de Investigación | Ref. TED2021-129756B-C31Ministerio de Universidades | Ref. FPU21/01176Universidade de Vig

Comparison of deep learning and analytic image processing methods for autonomous inspection of railway bolts and clips

In this work, different methods are proposed and compared for autonomous inspection of railway bolts and clips. A prototype of an autonomous data acquisition system was developed to automatically obtain information of the state of the railway track using LiDAR and camera sensors. This system was employed in a testing railway track installed in the facilities of the University of Vigo to obtain the images used in this work. Then, the images were further processed using analytic image segmentation algorithms as well as a neural network to detect the bolts and clips. Once these elements are detected, their relative position is computed to evaluate if there is any missing component. Finally, the orientation of the clips is computed to ensure that all the bolts are correctly placed. Four different methods were implemented, and their performance was evaluated using the segmentations provided by the analytical methods and the neural network.Ministerio de Universidades | Ref. FPU21/01176Ministerio de Ciencia e Innovación | Ref. PLEC2021-007940Recovery, Transformation and Resilience Plan of the European Union – NextGenerationEU (University of Vigo) | Ref. 58550

Modification of sensitivity of BaSnO3 sensor due to parameters of synthesis and formation of the device

Powders of BaSnO3 were synthesized to obtain gas sensor thick films (using the screen printing technique) for the detection of O2 and CO. Impedance spectroscopy was used at different atmospheres and temperatures. In the presence of O2, the films showed a maximum value of sensitivity at 300 °C, with the powders formed by Pechini presenting greater reproducibility and sensitivity (with an order of magnitude greater than that for the powders formed by precipitation). Results showed that the films formed with powders obtained using the Pechini method presented a better response to CO, with a maximum sensitivity at 450 °C. In addition, in the presence of CO and for T > 250 °C, these films showed an anomalous behavior regarding their sensitivity as a function of time when platinum electrodes were used: a great increase in the electrical resistance value for exposure times greater than 10 min.Fil: Ochoa, Yasser H.. Universidad del Cauca; ColombiaFil: Schipani, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Aldao, Celso Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Rodriguez Paez, Jorge Enrique. Universidad del Cauca; ColombiaFil: Ponce, Miguel Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentin

Operational study of drone spraying application of phytosanitary products in vineyards

The use of drones in topics related to precision agriculture to improve the efficiency in the application of phytosanitary products to vineyards increases every day. Drones are especially productive in difficult orographic terrains, where other mechanical systems such as tractors cannot be used. This study shows the development and implementation of a methodology to determine key parameters to decide the suitability of a drone to a spraying task (i.e. spraying time for a certain parcel, number or tank refills required), taking into account the technical specifications of a certain commercial model. For the validation, the data of a vineyard belonging to the Rías Baixas appellation of origin (NW Spain) and the technical specifications of drones from three different manufacturers (i.e. DJI, Hylio and Yamaha) are used. Results show that the Hylio AD122 with a phytosanitary tank of 22 L provides the best performance, with a productivity around 6 minutes per hectare.La utilización de drones en tareas relacionadas con la agricultura de precisión para mejorar la eficiencia en la aplicación de productos fitosanitarios en viñedos es cada vez mayor. Los drones son especialmente eficientes en terrenos con orografía difícil, donde no se pueden emplear otros sistemas mecánicos como tractores. Este estudio muestra el desarrollo e implementación de una metodología para determinar parámetros clave que decidan la adecuación de un drone determinado a una tarea de fumigación (por ejemplo, el tiempo de fumigación para una cierta parcela o el número de tanques requeridos para dicha fumigación), teniendo en cuenta las especificaciones técnicas de un determinado modelo comercial. Para la validación de la metodología, se han utilizado los datos de un viñedo que pertenece a la denominación de origen Rías Baixas (Noroeste de Espala) y las características técnicas de tres fabricantes diferentes de drones (DJI, Hylio y Yamaha). Los resultados obtenidos muestran como el Hylio AD122 con un tanque de fitosanitario de 22 L provee el mejor rendimiento, con una productividad de aproximadamente 6 minutos por hectáre

Metrological comparison of LiDAR and photogrammetric systems for deformation monitoring of aerospace parts

Financiado para publicación en acceso aberto: Universidade de Vigo/CISUGThe inspection of airframes and aerodynamic surfaces is a very important task in aeronautical maintenance. Traditionally, this labor has always been carried out by maintenance personnel, who manually checked all the parts of the fuselage, which is a great cost for the airlines. This article evaluates the feasibility of implementing low cost portable 3D scanning systems to perform these inspection tasks easily and accurately. A metrological comparison among a LIDAR Kinect One sensor, a single digital camera Sony Alpha 6000 using photogrammetry software and a stereoscopic ZED camera was performed. Their behavior is characterized as well as their main sources of error to determine which technology is the most suitable for inspecting aeronautical surfaces. Kinect LIDAR sensor shows the most promising results and opens the possibility to apply this technology to aircraft maintenance tasks in future

LiDAR based detect and Avoid system for UAV navigation in UAM corridors

In this work, a Detect and Avoid system is presented for the autonomous navigation of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in Urban Air Mobility (UAM) applications. The current implementation is designed for the operation of multirotor UAVs in UAM corridors. During the operations, unauthorized flying objects may penetrate the corridor airspace posing a risk to the aircraft. In this article, the feasibility of using a solid-state LiDAR (Light Detecting and Ranging) sensor for detecting and positioning these objects was evaluated. For that purpose, a commercial model was simulated using the specifications of the manufacturer along with empirical measurements to determine the scanning pattern of the device. With the point clouds generated by the sensor, the system detects the presence of intruders and estimates their motion to finally compute avoidance trajectories using a Second Order Cone Program (SOCP) in real time. The method was tested in different scenarios, offering robust results. Execution times were of the order of 50 milliseconds, allowing the implementation in real time on modern onboard computers

Los microorganismos del género Pasteurella. I. Los caracteres de cultivo

Fil: Anchézar, Benjamín. Instituto Bacteriológico. Departamento Nacional de Higiene; Argentina.Fil: Savino, E. Instituto Bacteriológico. Departamento Nacional de Higiene; Argentina.En el presente trabajo se consignan los resultados obtenidos sobre el estudio de los caracteres culturales de los microorganismos pertenecientes al género Pasteurella. En la investigación se utilizó 10 cepas de P. pestis, 26 cepas de P. pseudotuberculosis y 18 de Pasteurella sp. incert. Resumiendo nuestras investigaciones diremos lo siguiente: 1. — Para el estudio de la movilidad de las pasteurelas aconsejamos el método de Levinthal o la observación con las bacterias que desarrollan en el líquido de condensación de agar inclinado y por incubación a 20° C. 18 horas. 2. — Todas las especies de pasteurelas desprenden H2S aunque P. pestis y P. pseudotuberculosis lo hacen más lentamente y con menor intensidad, hecho que está en contradicción con lo observado por algunos autores. 3. La propiedad de fermentar glicerina o rarnnosa no permite diferenciar P. pestis de P. pseudotuberculosis. 4. —- De los microorganismos representantes del género Pasteurella sólo P. pestis no reduce el azul de metileno. 5. — A pesar de lo que suele encontrarse en la bibliografía, hemos observado que P. pestis y P. peseudotuberculosis, en general, fermentan sorbita en las primeras horas de su desarrollo y luego alcalinizan nuevamente el medio de cultivo. Por ese motivo, en este caso, para su mejor observación aconsejamos observar la fermentación por incubación de los cultivos a 20-22° C. 6. — Presentamos un cuadro que puede ser de utilidad cuando se quiere diferenciar P. pestis y P. pseudotuberculosis de las demás especies jdel mismo género Pasteurella

Los microorganismos del género Pasteurella. I. Los caracteres de cultivo

Fil: Anchézar, Benjamín. Instituto Bacteriológico. Departamento Nacional de Higiene; Argentina.Fil: Savino, E. Instituto Bacteriológico. Departamento Nacional de Higiene; Argentina.En el presente trabajo se consignan los resultados obtenidos sobre el estudio de los caracteres culturales de los microorganismos pertenecientes al género Pasteurella. En la investigación se utilizó 10 cepas de P. pestis, 26 cepas de P. pseudotuberculosis y 18 de Pasteurella sp. incert. Resumiendo nuestras investigaciones diremos lo siguiente: 1. — Para el estudio de la movilidad de las pasteurelas aconsejamos el método de Levinthal o la observación con las bacterias que desarrollan en el líquido de condensación de agar inclinado y por incubación a 20° C. 18 horas. 2. — Todas las especies de pasteurelas desprenden H2S aunque P. pestis y P. pseudotuberculosis lo hacen más lentamente y con menor intensidad, hecho que está en contradicción con lo observado por algunos autores. 3. La propiedad de fermentar glicerina o rarnnosa no permite diferenciar P. pestis de P. pseudotuberculosis. 4. —- De los microorganismos representantes del género Pasteurella sólo P. pestis no reduce el azul de metileno. 5. — A pesar de lo que suele encontrarse en la bibliografía, hemos observado que P. pestis y P. peseudotuberculosis, en general, fermentan sorbita en las primeras horas de su desarrollo y luego alcalinizan nuevamente el medio de cultivo. Por ese motivo, en este caso, para su mejor observación aconsejamos observar la fermentación por incubación de los cultivos a 20-22° C. 6. — Presentamos un cuadro que puede ser de utilidad cuando se quiere diferenciar P. pestis y P. pseudotuberculosis de las demás especies jdel mismo género Pasteurella